DE112020002820T5

DE112020002820T5 - Rolling bearing testing device and method for testing a rolling bearing

Info

Publication number: DE112020002820T5
Application number: DE112020002820.8T
Authority: DE
Inventors: Satoshi Fujimaru; Yousuke Nagano; Yuzuru Takahashi; Nobuhiro KANDA; Syuichi Miyabe
Original assignee: Kanda Co Ltd; Kanda CoLtd; JTEKT Corp
Current assignee: Kanda Co Ltd; Kanda CoLtd; JTEKT Corp
Priority date: 2019-06-12
Filing date: 2020-06-08
Publication date: 2022-02-24
Also published as: US20220170820A1; WO2020250857A1; US11680871B2; CN114008434A

Abstract

Eine Wälzlagerprüfvorrichtung weist auf: einen hermetischen Behälter, der so konfiguriert ist, dass er ein Einleiten von Atmosphärengas darin ermöglicht; eine Drehwelle, die im hermetischen Behälter untergebracht und in das Wälzlager eingepasst ist; ein Paar von Wellentragabschnitten, die an einem im hermetischen Behälter bereitgestellten Befestigungsabschnitt befestigt und so konfiguriert sind, dass sie die Drehwelle jeweils an beiden Seiten des Wälzlagers in einer Axialrichtung drehbar tragen; eine Antriebsvorrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie die Drehwelle antreibt; einen Halteabschnitt, der so konfiguriert ist, dass er den Außenring des Wälzlagers hält, um eine Drehung des Außenrings zu vermeiden; einen ersten Lastanlegmechanismus, der so konfiguriert ist, dass er eine Axiallast zwischen dem Innenring und dem Außenring des Wälzlagers anlegt; und einen zweiten Lastanlegmechanismus.

A rolling bearing inspection apparatus includes: a hermetic container configured to allow atmospheric gas to be introduced therein; a rotary shaft housed in the hermetic container and fitted into the rolling bearing; a pair of shaft support portions fixed to a fixing portion provided in the hermetic container and configured to rotatably support the rotary shaft on both sides of the rolling bearing in an axial direction, respectively; a driving device configured to drive the rotating shaft; a holding portion configured to hold the outer ring of the rolling bearing to prevent rotation of the outer ring; a first load application mechanism configured to apply an axial load between the inner ring and the outer ring of the rolling bearing; and a second load application mechanism.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wälzlagerprüfvorrichtung bzw. Wälzlagertestvorrichtung und ein Verfahren zum Prüfen bzw. Testen eines Wälzlagers.The present invention relates to a rolling bearing testing device and a method for testing a rolling bearing.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Die im Folgenden erwähnte Patentliteratur 1 betrifft eine Prüfvorrichtung zum Prüfen eines Axialkugellagers in einer Wasserstoffgasatmosphäre.Patent Literature 1 mentioned below relates to an inspection apparatus for inspecting a thrust ball bearing in a hydrogen gas atmosphere.

ZITIERLISTECITATION LIST

PATENTLITERATURPATENT LITERATURE

Patentliteratur 1: JP 2015 - 068 749 A Patent Literature 1: JP 2015 - 068 749 A

Obwohl die in der Patentliteratur 1 beschriebene Prüfvorrichtung so konfiguriert ist, dass sie zum Durchführen einer Prüfung imstande ist, während eine Last in einer Schubrichtung angelegt ist, legt sie in einer tatsächlichen Verwendungsumgebung Lasten in Richtungen, die andere als die Schubrichtung sind, an. Die Genauigkeit einer Prüfung kann erhöht werden, wenn Lastbedingungen in einer tatsächlichen Verwendungsumgebung besser reproduziert werden können.Although the test apparatus described in Patent Literature 1 is configured to be able to perform a test while a load is applied in a thrust direction, it applies loads in directions other than the thrust direction in an actual use environment. The accuracy of a test can be increased when load conditions in an actual use environment can be better reproduced.

KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können eine Lagerprüfvorrichtung und ein Verfahren zum Prüfen eines Wälzlagers Lastbedingungen reproduzieren, die näher an denen in einer tatsächlichen Verwendungsumgebung in einem vorgeschriebenen Atmosphärengas sind.According to embodiments of the present invention, a bearing inspection apparatus and a method for inspecting a rolling bearing can reproduce load conditions closer to those in an actual use environment in a prescribed atmospheric gas.

In einer Ausführungsform der Erfindung weist eine Wälzlagerprüfvorrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie ein Wälzlager prüft, das einen Innenring und einen Außenring aufweist, auf: einen hermetischen Behälter, der so konfiguriert ist, dass er ein Einleiten bzw. Einführen von Atmosphärengas darin ermöglicht; eine Drehwelle bzw. Rotationswelle, die im hermetischen Behälter untergebracht und in das Wälzlager eingepasst ist; ein Paar von Wellentragabschnitten, die an einem im hermetischen Behälter bereitgestellten Befestigungsabschnitt befestigt und so konfiguriert sind, dass sie die Drehwelle jeweils an beiden Seiten des Wälzlagers in einer Axialrichtung drehbar tragen; eine Antriebsvorrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie die Drehwelle antreibt; einen Halteabschnitt, der so konfiguriert ist, dass er den Außenring des Wälzlagers hält, um eine Drehung des Außenrings zu vermeiden; einen ersten Lastanlegmechanismus, der so konfiguriert ist, dass er eine Axiallast zwischen dem Innenring und dem Außenring des Wälzlagers anlegt; und einen zweiten Lastanlegmechanismus, der so konfiguriert ist, dass er eine Radiallast zwischen dem Innenring und dem Außenring des Wälzlagers durch Anlegen einer Radiallast zwischen dem Halteabschnitt und dem Befestigungsabschnitt anlegt.In one embodiment of the invention, a rolling bearing inspection apparatus configured to inspect a rolling bearing having an inner ring and an outer ring includes: a hermetic container configured to allow introduction of atmospheric gas therein ; a rotary shaft housed in the hermetic container and fitted into the rolling bearing; a pair of shaft support portions fixed to a fixing portion provided in the hermetic container and configured to rotatably support the rotary shaft on both sides of the rolling bearing in an axial direction, respectively; a driving device configured to drive the rotating shaft; a holding portion configured to hold the outer ring of the rolling bearing to prevent rotation of the outer ring; a first load application mechanism configured to apply an axial load between the inner ring and the outer ring of the rolling bearing; and a second load application mechanism configured to apply a radial load between the inner ring and the outer ring of the rolling bearing by applying a radial load between the holding portion and the fixing portion.

Die Wälzlagerprüfvorrichtung mit der obigen Konfiguration kann eine Axiallast zwischen dem Innenring und dem Außenring des Wälzlagers anlegen und gleichzeitig eine Radiallast zwischen dem Innenring und dem Außenring des Wälzlagers durch Anlegen einer Radiallast zwischen dem Halteabschnitt und dem Befestigungsabschnitt mittels des ersten Lastanlegmechanismus und des zweiten Lastanlegmechanismus anlegen. Dies ermöglicht es, eine Axiallast und eine Radiallast auf das Wälzlager in einem vorgeschriebenen Atmosphärengas gleichzeitig anzulegen und somit Lastbedingungen zu reproduzieren, die näher an denen in einer tatsächlichen Verwendungsumgebung sind.The rolling bearing inspection device with the above configuration can apply an axial load between the inner ring and the outer ring of the rolling bearing and at the same time apply a radial load between the inner ring and the outer ring of the rolling bearing by applying a radial load between the holding portion and the fixing portion by means of the first load application mechanism and the second load application mechanism. This makes it possible to simultaneously apply an axial load and a radial load to the rolling bearing in a prescribed atmosphere gas, and thus to reproduce load conditions closer to those in an actual use environment.

In der obigen Wälzlagerprüfvorrichtung kann die Antriebsvorrichtung außerhalb des hermetischen Behälters bereitgestellt sein, und die Wälzlagerprüfvorrichtung kann ferner eine kontaktlose Kupplung aufweisen, die so konfiguriert ist, dass sie eine Antriebsenergie der Antriebsvorrichtung auf die Drehwelle überträgt.In the above rolling bearing inspection device, the driving device may be provided outside the hermetic container, and the rolling bearing inspection device may further include a non-contact clutch configured to transmit driving power of the driving device to the rotary shaft.

In diesem Fall kann eine Antriebsenergie von außerhalb des hermetischen Behälters übertragen werden, ohne dass die Drehwelle den hermetischen Behälter von innen nach außen durchdringt, so dass die Dichtleistung des hermetischen Behälters erhöht werden kann.In this case, driving power can be transmitted from the outside of the hermetic container without the rotating shaft penetrating the hermetic container from inside to outside, so that the sealing performance of the hermetic container can be increased.

In der obigen Wälzlagerprüfvorrichtung kann der erste Lastanlegmechanismus aufweisen: einen ersten Balken, der einen Wandabschnitt des hermetischen Behälters durchdringt; einen ersten Tragabschnitt, der so konfiguriert ist, dass er den ersten Balken trägt, um zu ermöglichen, dass ein Endabschnitt des ersten Balkens so verschoben wird, dass eine Verschiebung eine Komponente aufweist, die zu der Axialrichtung der Drehwelle parallel ist; und einen Drückabschnitt, der zwischen dem einen Endabschnitt des ersten Balkens und dem Innenring oder dem Außenring des Wälzlagers bereitgestellt ist. Der zweite Lastanlegmechanismus kann aufweisen: einen zweiten Balken, der den Wandabschnitt des hermetischen Behälters durchdringt; einen zweiten Tragabschnitt, der so konfiguriert ist, dass er den zweiten Balken trägt, um zu ermöglichen, dass ein Endabschnitt des zweiten Balkens so verschoben wird, dass eine Verschiebung eine Komponente aufweist, die zu einer Radialrichtung der Drehwelle parallel ist; und einen Arm, der den einen Endabschnitt des zweiten Balkens und den Halteabschnitt verbindet.In the above rolling bearing inspection apparatus, the first load application mechanism may include: a first beam penetrating a wall portion of the hermetic container; a first support portion configured to support the first beam to allow an end portion of the first beam to be displaced such that a displacement has a component parallel to the axial direction of the rotary shaft; and a pressing portion provided between the one end portion of the first beam and the inner ring or the outer ring of the rolling bearing. The second load application mechanism may include: a second beam penetrating the wall portion of the hermetic container; a second support portion configured to support the second beam to allow an end portion of the second beam to be displaced such that a displacement has a component parallel to a radial direction of the rotating shaft; and an arm holding one endab Section of the second beam and the support section connects.

Da in diesem Fall eine Axiallast und eine Radiallast auf das Wälzlager durch Überlagern von Lasten auf jeweilige Wälzkörper über den anderen Endabschnitt des ersten Balkens und den anderen Endabschnitt des zweiten Balkens, die sich außerhalb des hermetischen Behälters befinden, angelegt werden können, können die Freiheitsgrade der Art des Anlegens von Lasten, wie etwa Lastanlegemuster und angelegte Lastwerte, erhöht werden. Darüber hinaus können zeitliche Variationen von angelegten Lasten von außerhalb des hermetischen Behälters über den ersten Balken und den zweiten Balken für eine Axiallast und eine Radiallast separat überwacht werden. Darüber hinaus können sowohl eine Axiallast als auch eine Radiallast variiert werden, während das Wälzlager gedreht wird.In this case, since an axial load and a radial load can be applied to the rolling bearing by superimposing loads on respective rolling elements via the other end portion of the first beam and the other end portion of the second beam which are outside the hermetic container, the degrees of freedom of the manner of applying loads, such as load application patterns and applied load values. Furthermore, time variations of applied loads from outside the hermetic container via the first beam and the second beam for an axial load and a radial load can be monitored separately. In addition, both an axial load and a radial load can be varied while rotating the rolling bearing.

Die obige Wälzlagerprüfvorrichtung kann ferner einen ersten Balg, der so konfiguriert ist, dass er einen Raum zwischen einer ersten Öffnung, die im Wandabschnitt ausgebildet ist und die der erste Balken durchdringt, und einer äußeren Seitenfläche des ersten Balkens abdichtet; und einen zweiten Balg, der so konfiguriert ist, dass er einen Raum zwischen einer zweiten Öffnung, die im Wandabschnitt ausgebildet ist und die der zweite Balken durchdringt, und einer äußeren Seitenfläche des zweiten Balkens abdichtet, aufweisen.The above rolling bearing inspection apparatus may further include a first bellows configured to seal a space between a first opening formed in the wall portion and through which the first beam penetrates and an outer side surface of the first beam; and a second bellows configured to seal a space between a second opening formed in the wall portion and through which the second beam penetrates and an outer side surface of the second beam.

In diesem Fall können die erste Öffnung und die zweite Öffnung abgedichtet bzw. versiegelt werden, ohne die Bewegung des ersten Balkens und des zweiten Balkens einzuschränken.In this case, the first opening and the second opening can be sealed without restricting the movement of the first beam and the second beam.

In der obigen Wälzlagerprüfvorrichtung kann mindestens einer des Paars von Wellentragabschnitten ein anderes Wälzlager aufweisen, das Innen- und Außenring aufweist und so konfiguriert ist, dass es die Drehwelle trägt. Die Wälzlagerprüfvorrichtung kann ferner ein ringförmiges Element aufweisen, das auf einer Außenumfangsflächenseite der Drehwelle angeordnet ist und zwischen dem Innenring des Wälzlagers und dem Innenring des anderen Wälzlagers, dessen Außenring durch den Befestigungsabschnitt in einer Radialrichtung getragen wird, angeordnet ist, und der erste Lastanlegmechanismus kann so konfiguriert sein, dass er die Axiallast zwischen dem Innenring und dem Außenring des Wälzlagers über das andere Wälzlager und das ringförmige Element durch Drücken des Innenrings oder des Außenrings des anderen Wälzlagers in der Axialrichtung anlegt.In the above rolling bearing inspection apparatus, at least one of the pair of shaft support portions may include another rolling bearing that has inner and outer rings and is configured to support the rotating shaft. The rolling bearing inspection device may further include an annular member that is disposed on an outer peripheral surface side of the rotating shaft and is disposed between the inner ring of the rolling bearing and the inner ring of the other rolling bearing whose outer ring is supported by the fixing portion in a radial direction, and the first load application mechanism can be so be configured to apply the axial load between the inner ring and the outer ring of the rolling bearing via the other rolling bearing and the annular member by pressing the inner ring or the outer ring of the other rolling bearing in the axial direction.

In diesem Fall können eine Axiallast und eine Radiallast an das andere Wälzlager angelegt werden und somit kann das andere Wälzlager zu einem Prüfziel gemacht werden. Somit kann eine Anzahl von Wälzlagern durch einen Test geprüft werden.In this case, an axial load and a radial load can be applied to the other rolling bearing, and thus the other rolling bearing can be made an inspection target. Thus, a number of rolling bearings can be checked by one test.

In der obigen Wälzlagerprüfvorrichtung kann der hermetische Behälter eine Ausleitöffnung, die es ermöglicht, dass eine Innenseite und eine Außenseite des hermetischen Behälters miteinander kommunizieren, und eine Einleitöffnung, die es ermöglicht, dass die Innenseite und die Außenseite des hermetischen Behälters miteinander kommunizieren, aufweisen. Die Wälzlagerprüfvorrichtung kann ferner eine Ansaug-/Abgabevorrichtung aufweisen, die so konfiguriert ist, dass sie Atmosphärengas, das im hermetischen Behälter vorhanden ist, durch die Ausleitöffnung ansaugt und das angesaugte Atmosphärengas so abgibt, dass es durch die Einleitöffnung in den hermetischen Behälter eingeleitet wird, wobei die Ausleitöffnung in einer vertikalen Richtung oberhalb eines jeden der Enden, oberstes Ende einer äußeren Laufbahnfläche des Wälzlagers in der vertikalen Richtung und oberste Enden von Gleitabschnitten des Paars von Wellentragabschnitten in der vertikalen Richtung, bereitgestellt sein kann, und die Einleitöffnung in der vertikalen Richtung unterhalb der Ausleitöffnung bereitgestellt ist.In the above rolling bearing inspection apparatus, the hermetic container may have a discharge port that allows an inside and an outside of the hermetic container to communicate with each other and an introduction port that allows the inside and outside of the hermetic container to communicate with each other. The rolling bearing inspection apparatus may further include a suction/discharge device configured to suck atmospheric gas present in the hermetic container through the discharge port and discharge the sucked atmospheric gas to be introduced into the hermetic container through the introduction port. wherein the discharge port may be provided in a vertical direction above each of ends, tops of an outer raceway surface of the rolling bearing in the vertical direction and tops of sliding portions of the pair of shaft support portions in the vertical direction, and the intake port in the vertical direction below the discharge port is provided.

In diesem Fall kann ein Atmosphärengasstrom im Inneren des hermetischen Behälters durch Ansaugen von Atmosphärengas, das im Inneren des hermetischen Behälters vorhanden ist, durch die Ausleitöffnung und Abgeben von Atmosphärengas durch die Einleitöffnung in den hermetischen Behälter erzeugt werden, so dass das im hermetischen Behälter vorhandene Atmosphärengas gerührt werden kann.In this case, an atmospheric gas flow can be generated inside the hermetic container by sucking atmospheric gas existing inside the hermetic container through the exhaust port and discharging atmospheric gas through the introduction port into the hermetic container so that the atmospheric gas existing in the hermetic container can be stirred.

Wenn das Wälzlager geprüft wird, verschleißen das Wälzlager und die Wellentragabschnitte, die das Wälzlager tragen, und erzeugen Verschleißreste. Atmosphärengas, das solche Verschleißreste aufweist und von der Ansaug-/Abgabevorrichtung angesaugt werden, kann einen Ausfall der Ansaug-/Abgabevorrichtung verursachen.When the rolling bearing is inspected, the rolling bearing and the shaft support portions that support the rolling bearing wear and generate wear debris. Atmospheric gas containing such debris and sucked by the suction/discharge device may cause failure of the suction/discharge device.

In diesem Zusammenhang ist die in der Erfindung verwendete Ausleitöffnung in der vertikalen Richtung oberhalb eines jeden der Enden, oberstes Ende der äußeren Laufbahnfläche des Wälzlagers in der vertikalen Richtung und oberste Enden der äußeren Laufbahnflächen, die die Gleitabschnitte des Paars von Wellentragabschnitten sind, in der vertikalen Richtung, angeordnet. Die meisten Verschleißreste fallen in der vertikalen Richtung nach unten. Somit neigen Verschleißreste nicht dazu, mit Atmosphärengas vermischt zu werden, das in der Nähe der Ausleitöffnung vorhanden ist und durch diese angesaugt werden soll. Infolgedessen kann die Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines Ereignisses, dass die Ansaug-/Abgabevorrichtung Verschleißreste ansaugt, verringert werden, und die Wahrscheinlichkeit, dass Verschleißreste die Ansaug-/Abgabevorrichtung beeinflussen, kann unterdrückt werden.In this connection, the drain hole used in the invention is in the vertical direction above each of the ends, tops of the outer raceway surface of the rolling bearing in the vertical direction and tops of the outer raceway surfaces, which are the sliding portions of the pair of shaft support portions, in the vertical direction, arranged. Most wear debris falls down in the vertical direction. Thus, wear debris does not tend to be mixed with atmospheric gas present in the vicinity of the exhaust port and to be sucked through it. As a result, the probability of occurrence of an event that the aspirating/discharging device sucks debris can be reduced, and the Likelihood of wear debris affecting the suction/discharge device can be suppressed.

Die obige Wälzlagerprüfvorrichtung kann ferner eine Einleitleitung bzw. ein Einleitrohr, die/das so konfiguriert ist, dass es das von der Ansaug-/Abgabevorrichtung abgegebene Atmosphärengas in die Einleitöffnung einleitet, und eine Atmosphärengas-Heiz-/Kühlvorrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie das durch die Einleitleitung strömende Atmosphärengas erwärmt oder kühlt, aufweisen.The above rolling bearing inspection apparatus may further include an introduction pipe configured to introduce the atmospheric gas discharged from the suction/discharge device into the introduction port, and an atmosphere gas heating/cooling device configured so that it heats or cools the atmospheric gas flowing through the introduction line.

In diesem Fall wird erwärmtes oder gekühltes Atmosphärengas ins Innere des hermetischen Behälters abgegeben. Somit kann die Temperatur des Atmosphärengases im Inneren des hermetischen Behälters effizienter als in einem Fall angepasst werden, in dem das Atmosphärengas von außerhalb des hermetischen Behälters indirekt erwärmt oder gekühlt wird.In this case, heated or cooled atmospheric gas is discharged inside the hermetic container. Thus, the temperature of the atmospheric gas inside the hermetic container can be adjusted more efficiently than in a case where the atmospheric gas is indirectly heated or cooled from outside the hermetic container.

Beim Zuführen von Atmosphärengas ins Innere des hermetischen Behälters kann, wenn ein Unterschied zwischen der Temperatur des zugeführten Atmosphärengases und der des im Inneren des hermetischen Behälters vorhandenen Atmosphärengases vorhanden ist, ein Phänomen, dass die Temperatur des im Inneren des hermetischen Behälters vorhandenen Atmosphärengases variiert und die Temperatur des hermetischen Behälters entsprechend variiert, auftreten, so dass Variationen von Lasten, die auf das Wälzlager aufgebracht werden, auftreten.When supplying atmospheric gas inside the hermetic container, if there is a difference between the temperature of the supplied atmospheric gas and that of the atmospheric gas present inside the hermetic container, a phenomenon that the temperature of the atmospheric gas present inside the hermetic container varies and the temperature of the hermetic container varies accordingly, so that variations of loads applied to the rolling bearing occur.

Im Gegensatz dazu kann in der obigen Wälzlagerprüfvorrichtung der hermetische Behälter eine Zuführöffnung aufweisen, die eine Kommunikation eines Inneren und eines Äußeren des hermetischen Behälters ermöglicht, und die Wälzlagerprüfvorrichtung kann ferner aufweisen: eine Zuführleitung, das so konfiguriert ist, dass es in die Zuführöffnung das dem Inneren des hermetischen Behälters zuzuführende Atmosphärengas einleitet, und eine Zuführgas-Heiz-/Kühlvorrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie das durch die Zuführleitung strömende Atmosphärengas erwärmt oder kühlt.In contrast, in the above rolling bearing inspection device, the hermetic container may have a supply port that allows an inside and an outside of the hermetic container to communicate, and the rolling bearing inspection device may further include: a supply line configured to be inserted into the supply port atmosphere gas to be supplied inside the hermetic container, and a supply gas heating/cooling device configured to heat or cool the atmospheric gas flowing through the supply line.

Mit dieser Maßnahme kann die Temperatur des Atmosphärengases, das dem Inneren des hermetischen Behälters zuzuführen ist, so angepasst werden, dass sie gleich der des im hermetischen Behälter vorhandenen Gases wird, bevor es dem Inneren des hermetischen Behälters zugeführt wird, so dass Variationen von an das Wälzlager angelegten Lasten aufgrund einer Temperaturvariation des hermetischen Behälters unterdrückt werden können.With this measure, the temperature of the atmospheric gas to be supplied to the inside of the hermetic container can be adjusted so that it becomes equal to that of the gas existing in the hermetic container before it is supplied to the inside of the hermetic container, so that variations from to that Loads applied to rolling bearings due to a temperature variation of the hermetic container can be suppressed.

Gemäß der Ausführungsform der Erfindung weist ein Verfahren zum Prüfen eines Wälzlagers unter Verwendung der oben beschriebenen Wälzlagerprüfvorrichtung auf: Einpassen des Wälzlagers auf die Drehwelle und drehbares Tragen der Drehwelle durch das Paar von Wellentragabschnitten im hermetischen Behälter; Einleiten des Atmosphärengases in den hermetischen Behälter; und Veranlassen einer Drehung der Drehwelle durch die Antriebsvorrichtung, während eines Anlegens der Axiallast zwischen dem Innenring und dem Außenring des Wälzlagers durch den ersten Lastanlegmechanismus und eines Anlegens der Radiallast zwischen dem Innenring und dem Außenring des Wälzlagers durch Anlegen der Radiallast zwischen dem Halteabschnitt und dem Befestigungsabschnitt durch den zweiten Lastanlegmechanismus.According to the embodiment of the invention, a method for inspecting a rolling bearing using the rolling bearing inspecting apparatus described above comprises: fitting the rolling bearing onto the rotary shaft and rotatably supporting the rotary shaft by the pair of shaft support portions in the hermetic container; introducing the atmospheric gas into the hermetic container; and causing the rotary shaft to rotate by the driving device while applying the axial load between the inner ring and the outer ring of the rolling bearing by the first load application mechanism and applying the radial load between the inner ring and the outer ring of the rolling bearing by applying the radial load between the holding portion and the fixing portion by the second load application mechanism.

Die obige Ausgestaltung ermöglicht es, Lastbedingungen zu reproduzieren, die näher an denen in einer tatsächlichen Verwendungsumgebung in einem vorgeschriebenen Atmosphärengas sind.The above configuration makes it possible to reproduce load conditions closer to those in an actual use environment in a prescribed atmospheric gas.

Die Ausführungsformen der Erfindung ermöglichen es, Lastbedingungen zu reproduzieren, die näher an denen in einer tatsächlichen Verwendungsumgebung in einem vorgeschriebenen Atmosphärengas sind.The embodiments of the invention make it possible to reproduce load conditions closer to those in an actual use environment in a prescribed atmospheric gas.

Figurenlistecharacter list

1 12 shows an overall configuration of a rolling bearing inspection apparatus according to an embodiment.
2 Fig. 14 is a sectional view showing a non-contact clutch and a vicinity thereof.
3 Fig. 12 is a sectional view of an inspection portion of a bearing holder.
4 comprises a plan view of a test portion, in which a peripheral portion of a first load applying mechanism and a peripheral portion of a second load applying mechanism are drawn in a sectional view.
5 Fig. 14 is a side view of the inspection section, in which a part of the second load application mechanism is drawn in section.
6 14 is a diagram showing an overall configuration of a rolling bearing inspection apparatus according to another embodiment.
7 12 is a view showing a positional relationship between a discharge port and rolling bearings provided in the inspection section.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF EMBODIMENTS

[Gesamtkonfiguration][overall configuration]

1 zeigt eine Gesamtkonfiguration einer Wälzlagerprüfvorrichtung gemäß einer Ausführungsform. In 1 ist ein Teil der Vorrichtung weggeschnitten, um das Verständnis zu erleichtern. 1 12 shows an overall configuration of a rolling bearing inspection apparatus according to an embodiment form. In 1 part of the device is cut away to facilitate understanding.

Wie in 1 gezeigt, ist die Wälzlagerprüfvorrichtung 1 mit einem hermetischen Behälter 2, einer Lagerhaltevorrichtung 4, die im hermetischen Behälter 2 untergebracht ist und Wälzlager hält, die Prüfziele sind, und einer Antriebsvorrichtung 6 ausgestattet.As in 1 1, the rolling bearing inspection device 1 is equipped with a hermetic container 2, a bearing holding device 4 accommodated in the hermetic container 2 and holding rolling bearings which are inspection targets, and a driving device 6. As shown in FIG.

Der hermetische Behälter 2 weist einen Wandabschnitt 3, der aus Edelstahl oder dergleichen hergestellt ist, und einen Fensterabschnitt 31, der aus Glas oder dergleichen hergestellt ist, auf und ist mit einem Hauptkörper 2a, der wie ein Zylinder geformt ist, der einen Boden und eine obere Öffnung aufweist, und einem Deckelabschnitt 2b zum Schließen einer Öffnung 2a2 des Hauptkörpers 2a ausgestattet. Der Hauptkörper 2a weist einen Teil des Wandabschnitts 3 und des Fensterabschnitts 31 auf und der gesamte Deckelabschnitt 2b ist der verbleibende Teil des Wandabschnitts 3. Der Hauptkörper 2a weist einen Flansch 2a1 um die Öffnung 2a2 auf. Der Deckelabschnitt 2b weist einen Flansch 2b1 auf, der dem Flansch 2a1 entspricht. Der Flansch 2a1 und der Flansch 2b1 sind über einen O-Ring oder dergleichen einander gegenübergestellt und durch Befestigungselemente wie Bolzen aneinander befestigt. Infolgedessen ist der Deckelabschnitt 2b lösbar am Hauptkörper 2a befestigt. Um Ausrüstung, wie etwa die Lagerhaltevorrichtung 4, die für eine Prüfung im Inneren des hermetischen Behälters 2 erforderlich ist, anzuordnen, wird der Deckelabschnitt 2b entfernt und durch die Öffnung 2a2 des Hauptkörpers 2a wird ein Zugang zum Inneren des hermetischen Behälters 2 hergestellt.The hermetic container 2 has a wall portion 3 made of stainless steel or the like and a window portion 31 made of glass or the like, and is provided with a main body 2a shaped like a cylinder having a bottom and a has an upper opening, and a lid portion 2b for closing an opening 2a2 of the main body 2a. The main body 2a has part of the wall portion 3 and the window portion 31, and the entire lid portion 2b is the remaining part of the wall portion 3. The main body 2a has a flange 2a1 around the opening 2a2. The lid portion 2b has a flange 2b1 corresponding to the flange 2a1. The flange 2a1 and the flange 2b1 are opposed to each other via an O-ring or the like and fixed to each other by fasteners such as bolts. As a result, the lid portion 2b is detachably attached to the main body 2a. To place equipment such as the stock holder 4 required for inspection inside the hermetic container 2, the lid portion 2b is removed and the inside of the hermetic container 2 is accessed through the opening 2a2 of the main body 2a.

Ein Bodenabschnitt der Seitenwand des hermetischen Behälters 2 ist mit einer Einleitleitung 2c zum Einleiten von Wasserstoffgas oder einer anderen Art von Gas (Atmosphärengas) in das Innere des hermetischen Behälters 2 und einer Abgabeleitung 2d zum Abgeben von Gas aus dem Inneren des hermetischen Behälters 2 bereitgestellt. Zwei Löcher durchdringen den Wandabschnitt 3 des hermetischen Behälters 2 und die Einleitleitung 2c und die Abgabeleitung 2d sind mit den jeweiligen Löchern verbunden.A bottom portion of the side wall of the hermetic container 2 is provided with an introduction pipe 2c for introducing hydrogen gas or another type of gas (atmospheric gas) into the inside of the hermetic container 2 and a discharge pipe 2d for discharging gas from the inside of the hermetic container 2. Two holes penetrate the wall portion 3 of the hermetic container 2, and the introduction pipe 2c and the discharge pipe 2d are connected to the respective holes.

Die Atmosphäre im Inneren des hermetischen Behälters 2 wird durch Einleiten von Gas in das Innere des hermetischen Behälters 2 durch die Einleitleitung 2c oder Abgeben von internem Gas durch die Abgabeleitung 2d angepasst.The atmosphere inside the hermetic container 2 is adjusted by introducing gas into the inside of the hermetic container 2 through the introduction pipe 2c or discharging internal gas through the discharge pipe 2d.

Die Seitenfläche des hermetischen Behälters 2 ist mit einer Heizung 2e zum Erhöhen der Atmosphärentemperatur im Inneren des hermetischen Behälters 2 von außen bereitgestellt. Mit einem elektrisch erwärmten Draht oder dergleichen, der wie ein Band geformt und auf die Seitenfläche des hermetischen Behälters 2 gewickelt ist, erwärmt die Heizung 2e die Atmosphäre im hermetischen Behälter 2 von außen. Somit kann die Heizung 2e die Atmosphärentemperatur im Inneren des hermetischen Behälters 2 erhöhen und dadurch die Temperaturen der Wälzlager 101, 102, 103 und 104 erhöhen (anpassen). Die Heizung 2e kann die Atmosphärentemperatur im Inneren des hermetischen Behälters 2 beispielsweise auf etwa 150°C erhöhen.The side surface of the hermetic container 2 is provided with a heater 2e for raising the atmospheric temperature inside the hermetic container 2 from the outside. With an electrically heated wire or the like shaped like a ribbon and wound on the side surface of the hermetic container 2, the heater 2e heats the atmosphere in the hermetic container 2 from the outside. Thus, the heater 2e can increase the atmospheric temperature inside the hermetic container 2 and thereby increase (adjust) the temperatures of the rolling bearings 101, 102, 103 and 104. The heater 2e can increase the atmospheric temperature inside the hermetic container 2 to about 150°C, for example.

Die Seitenfläche des hermetischen Behälters 2 ist auch mit einer Kühlvorrichtung 2h bereitgestellt. Die Kühlvorrichtung 2h ist wie ein Band geformt und weist einen Strömungsdurchgang auf, um zu verursachen, dass ein Kühlmittel strömt. Auf die Seitenfläche des hermetischen Behälters 2 gewickelt kühlt die Kühlvorrichtung 2h die im hermetischen Behälter 2 vorhandene Atmosphäre durch ein Kühlmittel, das durch den Strömungsdurchgang strömt. Auf diese Weise kann die Kühlvorrichtung 2h die Atmosphärentemperatur im Inneren des hermetischen Behälters 2 verringern und dadurch die Temperaturen der Wälzlager 101, 102, 103 und 104 verringern (anpassen). Die Kühlvorrichtung 2h kann die Atmosphärentemperatur im Inneren des hermetischen Behälters 2 beispielsweise auf etwa -30°C verringern. Durch die Ausstattung mit der Heizung 2e und der Kühlvorrichtung 2h kann die Wälzlagerprüfvorrichtung 1 eine Temperatur in einem weiten Bereich einstellen.The side surface of the hermetic container 2 is also provided with a cooling device 2h. The cooling device 2h is shaped like a band and has a flow passage for causing a coolant to flow. Wrapped on the side surface of the hermetic container 2, the cooling device 2h cools the atmosphere in the hermetic container 2 by a coolant flowing through the flow passage. In this way, the cooling device 2h can lower the atmospheric temperature inside the hermetic container 2 and thereby lower (adjust) the temperatures of the rolling bearings 101, 102, 103 and 104. The cooling device 2h can reduce the atmospheric temperature inside the hermetic container 2 to about -30°C, for example. By being equipped with the heater 2e and the cooling device 2h, the rolling bearing inspection device 1 can set a temperature in a wide range.

Ein Bodenabschnitt 2f des hermetischen Behälters 2 ist mit einem Drehventilator 2g bereitgestellt. Der Drehventilator 2g rührt eine interne Atmosphäre des hermetischen Behälters 2, um die Atmosphärentemperaturverteilung und eine Atmosphäre im Inneren des hermetischen Behälters 2 gleichmäßig zu halten.A bottom portion 2f of the hermetic container 2 is provided with a rotary fan 2g. The rotary fan 2g stirs an internal atmosphere of the hermetic container 2 to keep the atmosphere temperature distribution and an atmosphere inside the hermetic container 2 uniform.

Die Lagerhaltevorrichtung 4 ist mit einem Prüfabschnitt 10, der die mehreren Wälzlager 100 (101, 102, 103 und 104) hält, die Prüfziele sind, einer Drehwelle 11, einem ersten Lastanlegmechanismus 12 zum Anlegen einer Axiallast an die mehreren Wälzlager 100 und einem zweiten Lastanlegmechanismus 13 zum Anlegen einer Radiallast an die mehreren Wälzlager 100 ausgestattet. Die Lagerhaltevorrichtung 4 ist an einer Basis 14 fixiert, die im Inneren des hermetischen Behälters 2 fest bereitgestellt ist.The bearing holding device 4 is provided with a test section 10 that holds the plurality of rolling bearings 100 (101, 102, 103 and 104) that are test targets, a rotary shaft 11, a first load application mechanism 12 for applying a thrust load to the plurality of rolling bearings 100, and a second load application mechanism 13 for applying a radial load to the plurality of rolling bearings 100 . The stock holder 4 is fixed to a base 14 fixedly provided inside the hermetic container 2 .

Die Basis 14 ist ein plattenartiges Element, das unter Verwendung einer perforierten Metallplatte gebildet ist. Die Basis 14 ist annähernd horizontal so angeordnet, dass sie den Innenraum des hermetischen Behälters 2 durchquert. Die perforierte Metallplatte, die eine Metallplatte ist, in der eine große Anzahl von Durchgangslöchern gebildet ist, verhindert den Durchgang einer Atmosphäre in der Oben-Unten-Richtung nicht, obwohl sie den Innenraum des hermetischen Behälters 2 durchquert. Somit werden die Temperatur und die Atmosphäre im Innenraum des hermetischen Behälters 2 gleichmäßig gehalten, selbst wenn die Basis 14 bereitgestellt ist.The base 14 is a plate-like member formed using a perforated metal plate. The base 14 is arranged approximately horizontally so as to traverse the inner space of the hermetic container 2 . The perforated metal plate, which is a metal plate in which a large number of through holes are formed, does not prevent the passage of an atmosphere in the top-bottom direction, although it protects the interior of the hermetic container 2 traverses. Thus, the temperature and the atmosphere inside the hermetic container 2 are kept uniform even when the base 14 is provided.

Die Drehwelle 11 wird durch die Antriebsvorrichtung 6 angetrieben, die außerhalb des hermetischen Behälters 2 bereitgestellt ist.The rotating shaft 11 is driven by the driving device 6 provided outside the hermetic container 2 .

Die Antriebsvorrichtung 6 ist mit einem Motor 6a zum Erzeugen einer Antriebskraft zum Antreiben der Drehwelle 11, einer Antriebswelle 6b, die außerhalb des hermetischen Behälters 2 bereitgestellt ist und mit der Drehwelle 11 verbunden ist, um imstande zu sein, sich zusammen mit ihr zu drehen, und dazu dient, die Drehwelle 11 anzutreiben, einer Riemenscheibe 6c, die an einer Ausgangswelle 6a1 des Motors 6a befestigt ist, einer Riemenscheibe 6d, die an der Antriebswelle 6b befestigt ist, und einem Endlosriemen 6e, der auf die Riemenscheiben 6c und 6d gewickelt ist und dazu dient, eine Antriebskraft der Ausgangswelle 6a1 auf die Antriebswelle 6b zu übertragen, ausgestattet.The driving device 6 is provided with a motor 6a for generating a driving force for driving the rotary shaft 11, a drive shaft 6b provided outside the hermetic container 2 and connected to the rotary shaft 11 so as to be able to rotate together with it, and serving to drive the rotary shaft 11, a pulley 6c fixed to an output shaft 6a1 of the motor 6a, a pulley 6d fixed to the drive shaft 6b, and an endless belt 6e wound on the pulleys 6c and 6d and serving to transmit a driving force of the output shaft 6a1 to the input shaft 6b.

Die Antriebsvorrichtung 6 und die Drehwelle 11 sind durch eine kontaktlose Kupplung 16 miteinander verbunden.The driving device 6 and the rotary shaft 11 are connected to each other by a contactless clutch 16 .

[Kontaktlose Kupplung][Contactless Coupling]

2 ist eine Schnittansicht, die die kontaktlose Kupplung 16 und deren Umgebung zeigt. 2 14 is a sectional view showing the non-contact clutch 16 and its vicinity.

Wie in 2 gezeigt, ist der Hauptkörper 2a des hermetischen Behälters 2 an einer Position, die der kontaktlosen Kupplung 16 entspricht, mit einer Ablageplatte 18 bereitgestellt. Ein Antriebswellentragabschnitt 20, der die Antriebswelle 6b so trägt, dass sie in Bezug auf den hermetischen Behälter 2 drehbar ist, ist auf der Oberseite der Ablageplatte 18 bereitgestellt. Der Antriebswellentragabschnitt 20 weist ein Paar von Kugellagern 20a und ein Gehäuse 20b des Antriebswellentragabschnitts 20 auf. Das Gehäuse 20b des Antriebswellentragabschnitts 20 ist an der Ablageplatte 18 befestigt. Die Außenringe des Paars von Kugellagern 20a sind in das Gehäuse 20b des Antriebswellentragabschnitts 20 eingepasst und daran befestigt und ihre Innenringe sind auf die Antriebswelle 6b eingepasst und daran befestigt, so dass das Paar von Kugellagern 20a die Antriebswelle 6b so trägt, dass sie in Bezug auf den hermetischen Behälter 2 drehbar ist.As in 2 1, the main body 2a of the hermetic container 2 is provided with a tray 18 at a position corresponding to the non-contact coupler 16. As shown in FIG. A drive shaft support portion 20 which supports the drive shaft 6b so as to be rotatable with respect to the hermetic container 2 is provided on the top of the tray 18. As shown in FIG. The drive shaft support portion 20 includes a pair of ball bearings 20a and a drive shaft support portion 20 housing 20b. The housing 20b of the drive shaft support portion 20 is fixed to the shelf 18 . The outer rings of the pair of ball bearings 20a are fitted and fixed to the housing 20b of the drive shaft support portion 20 and their inner rings are fitted and fixed to the drive shaft 6b so that the pair of ball bearings 20a supports the drive shaft 6b so as to be relative to FIG the hermetic container 2 is rotatable.

Die Antriebswelle 6b ist mit der Riemenscheibe 6d, auf die der Endlosriemen 6e, wie oben erwähnt, gewickelt ist, derart bereitgestellt, dass sich die Riemenscheibe 6d zusammen mit der Antriebswelle 6b drehen kann.The drive shaft 6b is provided with the pulley 6d on which the endless belt 6e is wound as mentioned above, such that the pulley 6d can rotate together with the drive shaft 6b.

Eine Verbindungswelle 24 zum Verbinden mit der kontaktlosen Kupplung 16 und eine Kupplung 26 zum Verbinden der Verbindungswelle 24 und der Drehwelle 11 miteinander, so dass sie sich zusammen drehen können, sind zum Ende der Drehwelle 11, das sich vom Prüfabschnitt 10 innerhalb des hermetischen Behälters 2 erstreckt, benachbart bereitgestellt.A connecting shaft 24 for connecting to the non-contact coupler 16 and a coupler 26 for connecting the connecting shaft 24 and the rotating shaft 11 to each other so that they can rotate together are provided at the end of the rotating shaft 11 extending from the inspection section 10 inside the hermetic container 2 extends, provided adjacent.

Die Basis 14 ist mit einem Verbindungswellentragabschnitt 28 bereitgestellt, der die Verbindungswelle 24 so trägt, dass sie in Bezug auf den hermetischen Behälter 2 drehbar ist. Der Verbindungswellentragabschnitt 28 weist ein Paar von Kugellagern 28a und ein Gehäuse 28b des Verbindungswellentragabschnitts 28 auf. Die Außenringe des Paars von Kugellagern 28a sind in das Gehäuse 28b des Verbindungswellentragabschnitts 28 eingepasst und daran befestigt und ihre Innenringe sind auf die Verbindungswelle 24 eingepasst und daran befestigt, so dass das Paar von Kugellagern 28a die Verbindungswelle 24 so trägt, dass sie in Bezug auf den hermetischen Behälter 2 drehbar ist.The base 14 is provided with a connecting shaft support portion 28 that supports the connecting shaft 24 so as to be rotatable with respect to the hermetic container 2 . The connection shaft support portion 28 has a pair of ball bearings 28a and a connection shaft support portion 28 housing 28b. The outer rings of the pair of ball bearings 28a are fitted and fixed to the housing 28b of the connecting shaft support portion 28 and their inner rings are fitted and fixed to the connecting shaft 24 so that the pair of ball bearings 28a support the connecting shaft 24 so as to be relative to the hermetic container 2 is rotatable.

Die Zentrumsachse der Antriebswelle 6b und die der Verbindungswelle 24 sind auf der gleichen Linie.The center axis of the drive shaft 6b and that of the connecting shaft 24 are on the same line.

Die kontaktlose Kupplung 16 besteht aus einem Außenelement 16a, das außerhalb des hermetischen Behälters 2 angeordnet ist, und einem Innenelement 16b, das im Inneren des hermetischen Behälters 2 angeordnet ist.The non-contact coupler 16 consists of an outer member 16a disposed outside the hermetic container 2 and an inner member 16b disposed inside the hermetic container 2. As shown in FIG.

Das Außenelement 16a ist ein scheibenförmiges Element und ist so bereitgestellt, dass es zusammen mit der Antriebswelle 6b drehbar ist. Eine Kupplungsfläche 16a1, die zu einer Kupplungsfläche 16b1 des Innenelements 16b in der Axialrichtung entgegengesetzt ist, des Außenelements 16a ist mit Magneten bereitgestellt, die in einem vorgeschriebenen Intervall in der Umfangsrichtung derart angeordnet sind, dass ihre Polaritäten abwechselnd variieren.The outer member 16a is a disc-shaped member and is provided to be rotatable together with the drive shaft 6b. A coupling surface 16a1, which is opposite to a coupling surface 16b1 of the inner member 16b in the axial direction, of the outer member 16a is provided with magnets arranged at a prescribed interval in the circumferential direction such that their polarities vary alternately.

Das Innenelement 16b ist ein scheibenförmiges Element und ist so bereitgestellt, dass es zusammen mit der Verbindungswelle 24 drehbar ist. Die Kupplungsfläche 16b1, die zu der Kupplungsfläche 16a1 des Außenelements 16a in der Axialrichtung entgegengesetzt ist, des Innenelements 16b ist mit Magneten bereitgestellt, die in einem Muster angeordnet sind, das dem Polaritätsmuster der Kupplungsfläche 16a1 des Außenelements 16a entspricht. Infolgedessen wird, wenn das Außenelement 16a gedreht wird, die Kupplungsfläche 16b1 des Innenelements 16b durch die Kupplungsfläche 16a1 des Außenelements 16a durch zwischen ihnen wirkende Magnetkräfte gezogen, wodurch eine Drehenergie vom Außenelement 16a auf das Innenelement 16b übertragen wird.The inner member 16b is a disk-shaped member and is provided to be rotatable together with the connecting shaft 24 . The coupling surface 16b1, which is opposite to the coupling surface 16a1 of the outer member 16a in the axial direction, of the inner member 16b is provided with magnets arranged in a pattern corresponding to the polarity pattern of the coupling surface 16a1 of the outer member 16a. As a result, when the outer member 16a is rotated, the clutch surface 16b1 of the inner member 16b is pulled by the clutch surface 16a1 of the outer member 16a by magnetic forces acting therebetween, thereby rotating energy is transferred from the outer element 16a to the inner element 16b.

Auf diese Weise überträgt die kontaktlose Kupplung 16 eine Antriebsenergie, die durch die Antriebsvorrichtung 6 erzeugt wird, ins Innere des hermetischen Behälters 2, ohne mit einem im Inneren des hermetischen Behälters 2 angeordneten Element in Kontakt zu kommen. Die Drehwelle 11 wird dadurch durch die Antriebsenergie der Antriebsvorrichtung 6 gedreht.In this way, the non-contact clutch 16 transmits a driving power generated by the driving device 6 to the inside of the hermetic container 2 without coming into contact with a member arranged inside the hermetic container 2 . The rotating shaft 11 is thereby rotated by the driving power of the driving device 6 .

Eine Glasplatte 30 ist zwischen dem Außenelement 16a und dem Innenelement 16b angeordnet. Ein kleiner Spalt ist zwischen dem Außenelement 16a und der Glasplatte 30 gebildet. Ebenso ist ein kleiner Spalt zwischen dem Innenelement 16b und der Glasplatte 30 gebildet.A glass plate 30 is disposed between the outer member 16a and the inner member 16b. A small gap is formed between the outer member 16a and the glass plate 30. FIG. Also, a small gap is formed between the inner member 16b and the glass panel 30. As shown in FIG.

Die Glasplatte 30 ist ein Element, das ein Teil des Fensterabschnitts 31 ist, der im Wandabschnitt 3 bereitgestellt ist, der ein Teil des hermetischen Behälters 2 ist.The glass plate 30 is a member that is a part of the window portion 31 provided in the wall portion 3 that is a part of the hermetic container 2 .

Der Fensterabschnitt 31 weist eine kreisförmige Öffnung 32, die im Wandabschnitt 3 gebildet ist, und einen Flanschabschnitt 34, der die Öffnung 32 umgibt und in den die Glasplatte 30 eingepasst ist, auf. Der Flanschabschnitt 34 weist eine Dichtung (nicht gezeigt) zum Abdichten zwischen sich selbst und der Glasplatte 30 auf.The window portion 31 has a circular opening 32 formed in the wall portion 3 and a flange portion 34 surrounding the opening 32 and into which the glass panel 30 is fitted. The flange portion 34 has a gasket (not shown) for sealing between itself and the glass panel 30 .

Die kontaktlose Kupplung 16 überträgt eine Drehenergie von außerhalb des hermetischen Behälters 2 durch die Glasplatte 30 des Fensterabschnitts 31, der im Wandabschnitt 3 gebildet ist, ins Innere.The non-contact clutch 16 transmits rotational energy from the outside of the hermetic container 2 through the glass plate 30 of the window portion 31 formed in the wall portion 3 to the inside.

In der Ausführungsform ermöglicht das Einsetzen der Glasplatte 30 zwischen dem Außenelement 16a und dem Innenelement 16b eine Hochgeschwindigkeitsdrehung der kontaktlosen Kupplung 16. Die Drehwelle 11 kann mit einer so hohen Drehgeschwindigkeit wie beispielsweise 10.000 Umdrehungen pro Stunde gedreht werden, so dass ein Festlegen von experimentellen Bedingungen in einem weiten Bereich ermöglicht wird.In the embodiment, inserting the glass plate 30 between the outer member 16a and the inner member 16b enables high-speed rotation of the non-contact clutch 16. The rotating shaft 11 can be rotated at a rotating speed as high as 10,000 rpm, for example, so that setting experimental conditions in is made possible over a wide area.

Wenn beispielsweise ein gewöhnlicher magnetischer Körper, wie beispielsweise eine Stahlplatte, zwischen dem Außenelement 16a und dem Innenelement 16b angeordnet ist, kann ein Induktionsstrom durch die Stahlplatte fließen, so dass diese erwärmt wird. Andererseits fließt in der Ausführungsform, da die Glasplatte 30, die ein nichtmagnetischer Körper ist, zwischen dem Außenelement 16a und dem Innenelement 16b angeordnet ist, kein Induktionsstrom durch diese und somit kann eine Erwärmung davon verhindert werden.For example, when an ordinary magnetic body such as a steel plate is interposed between the outer member 16a and the inner member 16b, an induction current can flow through the steel plate to be heated. On the other hand, in the embodiment, since the glass plate 30, which is a nonmagnetic body, is interposed between the outer member 16a and the inner member 16b, no induction current flows therethrough, and thus heating thereof can be prevented.

Obwohl die Ausführungsform die Glasplatte 30 als ein Element verwendet, das zwischen dem Außenelement 16a und dem Innenelement 16b angeordnet ist, kann stattdessen ein Element, das aus einem nichtmagnetischen Material hergestellt ist, das nicht Glas ist, zwischen dem Außenelement 16a und dem Innenelement 16b angeordnet sein.Although the embodiment uses the glass plate 30 as a member interposed between the outer member 16a and the inner member 16b, a member made of a non-magnetic material other than glass may be interposed between the outer member 16a and the inner member 16b instead be.

[Prüfabschnitt][test section]

3 ist eine Schnittansicht des Prüfabschnitts 10 der Lagerhaltevorrichtung 4. 3 12 is a sectional view of the inspection portion 10 of the bearing holder 4.

Wie in 3 gezeigt, ist der Prüfabschnitt 10 in drei Teile unterteilt, das heißt, er umfasst ein Gehäuse 40 der ersten Seite, das auf einer Seite (Spitzenseite) in der Axialrichtung der Drehwelle 11 angeordnet ist, ein Gehäuse 41 der zweiten Seite, das auf der anderen Seite in der Axialrichtung der Drehwelle 11 angeordnet ist, und ein Zentrumsgehäuse 42 bzw. Mittelgehäuse, das zwischen den beiden Gehäusen 40 und 41 angeordnet ist. Der Prüfabschnitt 10 ist wie ein Quader als Ganzes geformt.As in 3 1, the inspection section 10 is divided into three parts, that is, it includes a first-side housing 40 disposed on one side (tip side) in the axial direction of the rotating shaft 11, a second-side housing 41 disposed on the other 1st side in the axial direction of the rotary shaft 11, and a center case 42 disposed between the two cases 40 and 41. As shown in FIG. The inspection section 10 is shaped like a parallelepiped as a whole.

Die vier Wälzlager 100 (101, 102, 103 und 104) sind auf die Drehwelle 11 eingepasst. The four rolling bearings 100 (101, 102, 103 and 104) are fitted on the rotating shaft 11. As shown in FIG.

Das Gehäuse 40 der ersten Seite hält das Wälzlager 101, das an einer Endposition der Drehwelle 11 angeordnet ist, die sich auf der einen Seite in der Axialrichtung befindet. Das Gehäuse 40 der ersten Seite ist annähernd wie ein Quader geformt. Das Wälzlager 101 ist ein Rillenkugellager mit einem Innenring 101a und einem Außenring 101b.The first-side housing 40 holds the rolling bearing 101 disposed at an end position of the rotary shaft 11 that is on one side in the axial direction. The first-side case 40 is shaped approximately like a parallelepiped. The roller bearing 101 is a deep groove ball bearing with an inner ring 101a and an outer ring 101b.

Das Gehäuse 40 der ersten Seite ist auf der Basis 14 montiert und weist ein zylindrisches Loch 40a zum Halten des Wälzlagers 101 auf. Das zylindrische Loch 40a durchdringt in der Axialrichtung.The first-side housing 40 is mounted on the base 14 and has a cylindrical hole 40 a for holding the rolling bearing 101 . The cylindrical hole 40a penetrates in the axial direction.

Eine zylindrische Hülse 110 ist auf den Außenring 101 b eingepasst.A cylindrical sleeve 110 is fitted onto the outer ring 101b.

Die Hülse 110 weist einen ringförmigen Vorsprung 110a auf, der mit einer Seitenfläche 101b1 des Außenrings 101b in Kontakt ist, die sich auf der einen Seite in der Axialrichtung befindet.The sleeve 110 has an annular projection 110a that is in contact with a side surface 101b1 of the outer ring 101b that is on one side in the axial direction.

Das Wälzlager 101 wird über die Hülse 110 im zylindrischen Loch 40a gehalten.The rolling bearing 101 is held in the cylindrical hole 40a via the sleeve 110.

Die Hülse 110 ist so festgelegt, dass sie in der Axialrichtung in Bezug auf das zylindrische Loch 40a des Gehäuses 40 der ersten Seite verschiebbar ist.The sleeve 110 is set to be slidable in the axial direction with respect to the cylindrical hole 40a of the first-side housing 40 .

Der Innenring 101a ist auf die Drehwelle 11 eingepasst und daran befestigt.The inner ring 101a is fitted and fixed to the rotating shaft 11 .

Das Gehäuse 40 der ersten Seite ist an der Basis 14 (Befestigungsabschnitt) befestigt und hält den Außenring 101b des Wälzlagers 101 im zylindrischen Loch 40a, so dass ein Wellentragabschnitt gebildet wird, der einen Abschnitt der Drehwelle 11 trägt, der sich auf der einen Seite in der Axialrichtung befindet.The first-side housing 40 is fixed to the base 14 (fixing portion) and holds the outer ring 101b of the rolling bearing 101 in the cylindrical hole 40a, so that a shaft support portion is formed that supports a portion of the rotating shaft 11 that extends on one side in the axial direction is located.

Das Gehäuse 41 der zweiten Seite hält das Wälzlager 104, das an einer Endposition der Drehwelle 11 angeordnet ist, die sich auf der anderen Seite in der Axialrichtung befindet. Das Gehäuse 41 der zweiten Seite ist annähernd wie ein Quader geformt. Das Wälzlager 104 ist ein Rillenkugellager mit einem Innenring 104a und einem Außenring 104b.The second-side housing 41 holds the rolling bearing 104 disposed at an end position of the rotary shaft 11 that is on the other side in the axial direction. The second-side case 41 is shaped approximately like a parallelepiped. The roller bearing 104 is a deep groove ball bearing with an inner ring 104a and an outer ring 104b.

Das Gehäuse 41 der zweiten Seite ist auf der Basis 14 montiert und weist ein zylindrisches Loch 41a zum Halten des Wälzlagers 104 auf. Das zylindrische Loch 41a ist ein Loch mit einem Boden und mit einer Öffnung auf der einen Seite in der Axialrichtung gebildet. Ein Bodenabschnitt 41b, der den Boden des zylindrischen Lochs 41a definiert, weist ein Durchgangsloch 41b1 auf, in das die Drehwelle 11 eingesetzt ist, um nicht in Kontakt damit zu sein.The second-side housing 41 is mounted on the base 14 and has a cylindrical hole 41 a for holding the rolling bearing 104 . The cylindrical hole 41a is a bottomed hole formed with an opening on one side in the axial direction. A bottom portion 41b defining the bottom of the cylindrical hole 41a has a through hole 41b1 into which the rotating shaft 11 is inserted so as not to be in contact therewith.

Eine zylindrische Hülse 111 ist auf den Außenring 104b eingepasst.A cylindrical sleeve 111 is fitted onto the outer ring 104b.

Die Hülse 111 weist einen ringförmigen Vorsprung 111a auf, der mit einer Seitenfläche 104b1 des Außenrings 104b in Kontakt ist, die sich auf der anderen Seite in der Axialrichtung befindet.The sleeve 111 has an annular projection 111a that is in contact with a side surface 104b1 of the outer ring 104b that is on the other side in the axial direction.

Das Wälzlager 104 wird über die Hülse 111 im zylindrischen Loch 41a gehalten.The rolling bearing 104 is held in the cylindrical hole 41a via the sleeve 111.

Die Hülse 111 ist so festgelegt, dass sie in der Axialrichtung in Bezug auf das zylindrische Loch 41a des Gehäuses 41 der zweiten Seite verschiebbar ist.The sleeve 111 is set to be slidable in the axial direction with respect to the cylindrical hole 41 a of the second-side housing 41 .

Der Innenring 104a ist auf die Drehwelle 11 eingepasst und daran befestigt.The inner ring 104a is fitted and fixed to the rotating shaft 11 .

Das Gehäuse 41 der zweiten Seite ist an der Basis 14 (Befestigungsabschnitt) befestigt und hält den Außenring 104b des Wälzlagers 104 im zylindrischen Loch 41a, so dass ein Wellentragabschnitt gebildet wird, der einen Abschnitt der Drehwelle 11 trägt, der sich auf der anderen Seite in der Axialrichtung befindet.The second side housing 41 is fixed to the base 14 (fixing portion) and holds the outer ring 104b of the rolling bearing 104 in the cylindrical hole 41a to form a shaft support portion that supports a portion of the rotary shaft 11 located on the other side in the axial direction is located.

Der Bodenabschnitt 41b ist mit der Hülse 111 in Kontakt, um einen Spalt mit einer Seitenfläche 104a1 des Innenrings 104a zu bilden, die sich auf der anderen Seite in der Axialrichtung befindet. Infolgedessen verhindert das Gehäuse 41 der zweiten Seite, dass sich der Außenring 104b von der einen Seite zur anderen Seite in der Axialrichtung bewegt, und ist nicht mit dem Innenring 104a und der Drehwelle 11 in Kontakt.The bottom portion 41b is in contact with the sleeve 111 to form a gap with a side surface 104a1 of the inner ring 104a located on the other side in the axial direction. As a result, the second-side housing 41 prevents the outer ring 104 b from moving from one side to the other side in the axial direction and is not in contact with the inner ring 104 a and the rotary shaft 11 .

Das Zentrumsgehäuse 42 hält die Wälzlager 102 und 103, die zwischen den Wälzlagern 101 und 104 angeordnet sind. Das Zentrumsgehäuse 42 ist annähernd wie ein Zylinder geformt. Das Wälzlager 102 ist ein Rillenkugellager mit einem Innenring 102a und einem Außenring 102b. Das Wälzlager 103 ist ein Rillenkugellager mit einem Innenring 103a und einem Außenring 103b.The center case 42 holds the rolling bearings 102 and 103 which are interposed between the rolling bearings 101 and 104 . The center case 42 is shaped approximately like a cylinder. The roller bearing 102 is a deep groove ball bearing with an inner ring 102a and an outer ring 102b. The roller bearing 103 is a deep groove ball bearing with an inner ring 103a and an outer ring 103b.

Das Zentrumsgehäuse 42 weist ein zylindrisches Loch 42a zum Halten der Wälzlager 102 und 103 auf. Das zylindrische Loch 42a durchdringt in der Axialrichtung.The center case 42 has a cylindrical hole 42a for holding the rolling bearings 102 and 103 therein. The cylindrical hole 42a penetrates in the axial direction.

Eine zylindrische Hülse 112 ist auf die Außenringe 102b und 103b eingepasst.A cylindrical sleeve 112 is fitted onto the outer rings 102b and 103b.

Die Hülse 112 weist einen Stufenabschnitt 112a, der mit einer Seitenfläche 102b1 des Außenrings 102b in Kontakt ist, die sich auf der anderen Seite in der Axialrichtung befindet, und einen Stufenabschnitt 112b, der mit einer Seitenfläche 103b1 des Außenrings 103b in Kontakt ist, die sich auf der einen Seite in der Axialrichtung befindet, auf. Die Hülse 112 schränkt den Abstand zwischen den Außenringen 102b und 103b in der Axialrichtung mittels der Stufenabschnitte 112a und 112b ein.The sleeve 112 has a step portion 112a that is in contact with a side surface 102b1 of the outer ring 102b that is on the other side in the axial direction, and a step portion 112b that is in contact with a side surface 103b1 of the outer ring 103b that is located on one side in the axial direction. The sleeve 112 restricts the distance between the outer rings 102b and 103b in the axial direction by means of the step portions 112a and 112b.

Die Wälzlager 102 und 103 werden über die Hülse 112 im zylindrischen Loch 42a gehalten. Die Hülse 112 ist so festgelegt, dass sie in der Axialrichtung in Bezug auf das zylindrische Loch 42a des Zentrumsgehäuses 42 verschiebbar ist.The rolling bearings 102 and 103 are held in the cylindrical hole 42a via the sleeve 112. The sleeve 112 is set to be slidable in the axial direction with respect to the cylindrical hole 42a of the center case 42 .

Die Innenringe 102a und 103a sind auf die Drehwelle 11 eingepasst und daran befestigt.The inner rings 102a and 103a are fitted and fixed to the rotating shaft 11 .

Ein Arm 64 eines zweiten Lastanlegmechanismus 13 ist an der oberen Fläche des Zentrumsgehäuses 42 in der vertikalen Richtung (d.h. der Fläche, die sich auf der Seite gegenüber der Basis 14 in der vertikalen Richtung befindet) befestigt. Das Zentrumsgehäuse 42 ist durch den Arm 64 so befestigt, dass es sich nicht in der Umfangsrichtung dreht. Infolgedessen hält das Zentrumsgehäuse 42 den Außenring 102b des Wälzlagers 102 und den Außenring 103b des Wälzlagers 103, so dass sie sich nicht in Bezug auf den hermetischen Behälter 2 drehen können. Das heißt, das Zentrumsgehäuse 42 bildet einen Halteabschnitt zum Halten der Außenringe 102b und 103b, so dass sie sich nicht in Bezug auf den hermetischen Behälter 2 drehen können.An arm 64 of a second load applying mechanism 13 is fixed to the upper surface of the center case 42 in the vertical direction (i.e., the surface located on the side opposite to the base 14 in the vertical direction). The center case 42 is fixed by the arm 64 so as not to rotate in the circumferential direction. As a result, the center case 42 holds the outer ring 102b of the rolling bearing 102 and the outer ring 103b of the rolling bearing 103 so that they cannot rotate with respect to the hermetic container 2. That is, the center case 42 forms a holding portion for holding the outer rings 102b and 103b so that they cannot rotate with respect to the hermetic container 2. As shown in FIG.

Ein ringförmiges Element 44 ist zwischen den Wälzlagern 101 und 102 angeordnet. Das ringförmige Element 44 ist zur Außenumfangsfläche der Drehwelle 11 benachbart angeordnet und zwischen den Wälzlagern 101 und 102 angeordnet.An annular member 44 is interposed between the rolling bearings 101 and 102 . The annular member 44 is to the outer peripheral surface of Rotating shaft 11 arranged adjacent and between the rolling bearings 101 and 102 is arranged.

Das ringförmige Element 44 ist mit einer Seitenfläche 101a1 des Innenrings 101a, die sich auf der anderen Seite in der Axialrichtung befindet, und einer Seitenfläche 102a1 des Innenrings 102a, die sich auf der einen Seite in der Axialrichtung befindet, in Kontakt und schränkt den Abstand zwischen den Innenringen 101a und 102a ein.The annular member 44 is in contact with a side surface 101a1 of the inner ring 101a located on the other side in the axial direction and a side surface 102a1 of the inner ring 102a located on the one side in the axial direction and narrows the clearance therebetween the inner rings 101a and 102a.

Ein ringförmiges Element 46 ist zwischen den Wälzlagern 103 und 104 angeordnet. Das ringförmige Element 46 ist zur Außenumfangsfläche der Drehwelle 11 benachbart angeordnet und zwischen den Wälzlagern 103 und 104 angeordnet.An annular member 46 is interposed between the rolling bearings 103 and 104 . The annular member 46 is disposed adjacent to the outer peripheral surface of the rotary shaft 11 and interposed between the rolling bearings 103 and 104 .

Das ringförmige Element 46 ist mit einer Seitenfläche 101a1 des Innenrings 103a, die sich auf der anderen Seite in der Axialrichtung befindet, und einer Seitenfläche 104a1 des Innenrings 104a, die sich auf der einen Seite in der Axialrichtung befindet, in Kontakt und schränkt den Abstand zwischen den Innenringen 103a und 104a ein.The annular member 46 is in contact with a side surface 101a1 of the inner ring 103a located on the other side in the axial direction and a side surface 104a1 of the inner ring 104a located on the one side in the axial direction and narrows the clearance therebetween the inner rings 103a and 104a.

[Erster Lastanlegmechanismus und zweiter Lastanlegmechanismus][First Load Applying Mechanism and Second Load Applying Mechanism]

4 ist eine Draufsicht des Prüfabschnitts 10, in dem ein Umfangsabschnitt des ersten Lastanlegmechanismus 12 und ein Umfangsabschnitt des zweiten Lastanlegmechanismus 13 als Schnittansicht gezeichnet sind. 5 ist eine Seitenansicht des Prüfabschnitts 10, in dem ein Teil des zweiten Lastanlegmechanismus 13 als Schnittansicht gezeichnet ist. 4 12 is a plan view of the inspection section 10, in which a peripheral portion of the first load applying mechanism 12 and a peripheral portion of the second load applying mechanism 13 are drawn in a sectional view. 5 12 is a side view of the inspection section 10, in which a part of the second load application mechanism 13 is drawn in a sectional view.

Wie in 4 gezeigt, ist der erste Lastanlegmechanismus 12 neben dem Prüfabschnitt 10 (auf der einen Seite (rechte Seite auf der Papieroberfläche) in der Axialrichtung) angeordnet und legt eine Last (Axiallast) an die Wälzlager 101, 102, 103 und 104 in der Richtung an, die zur Axialrichtung der Drehwelle 11 parallel ist.As in 4 1, the first load application mechanism 12 is arranged adjacent to the check section 10 (on the one side (right side on the paper surface) in the axial direction) and applies a load (axial load) to the rolling bearings 101, 102, 103 and 104 in the direction which is parallel to the axial direction of the rotating shaft 11 .

Der erste Lastanlegmechanismus 12 ist mit einem ersten Balken 50, der durch eine erste Öffnung 47 eingeführt ist, die den Wandabschnitt 3 durchdringt, einem ersten Tragabschnitt 52, der den ersten Balken 50 drehbar trägt, und einem Drückabschnitt 54, der in der Axialrichtung den Außenring 101b des Wälzlagers 101 drückt, das durch das Gehäuse 40 der ersten Seite gehalten wird, ausgestattet.The first load applying mechanism 12 is provided with a first beam 50 inserted through a first opening 47 penetrating the wall portion 3, a first supporting portion 52 rotatably supporting the first beam 50, and a pressing portion 54 supporting the outer ring in the axial direction 101b of the rolling bearing 101 held by the first-side housing 40 is equipped.

Der erste Balken 50 ist ein stabförmiges Element, das im Querschnitt rechteckig ist und so angeordnet ist, dass er die im Wandabschnitt 3 ausgebildete erste Öffnung 47 durchdringt. Ein Endabschnitt 50b des ersten Balkens 50 ist im Inneren des hermetischen Behälters 2 angeordnet. Der andere Endabschnitt 50a des ersten Balkens 50 ist außerhalb des hermetischen Behälters 2 angeordnet.The first beam 50 is a bar-shaped member which is rectangular in cross section and is arranged to penetrate the first opening 47 formed in the wall portion 3 . An end portion 50b of the first beam 50 is arranged inside the hermetic container 2 . The other end portion 50a of the first beam 50 is located outside the hermetic container 2 .

Der erste Tragabschnitt 52 ist im Inneren des hermetischen Behälters 2 angeordnet. Der erste Tragabschnitt 52 ist mit einem Paar von Tragelementen 52a, die an der Innenfläche des Wandabschnitts 3 befestigt und über und unter dem ersten Balken 50 angeordnet sind, und einem Stift 52b, der das Paar von Tragelementen 52a und den ersten Balken 50 durchdringt, ausgestattet. Der erste Tragabschnitt 52 trägt den ersten Balken 50 so, dass sich der erste Balken 50 über eine Zentrumsachse drehen kann, die zur Drehwelle 11 senkrecht ist und die Zentrumsachse der Drehwelle 11 nicht schneidet, wobei der Stift 52b als ein Tragpunkt dient.The first support portion 52 is arranged inside the hermetic container 2 . The first support portion 52 is provided with a pair of support members 52a fixed to the inner surface of the wall portion 3 and located above and below the first beam 50, and a pin 52b penetrating the pair of support members 52a and the first beam 50 . The first supporting portion 52 supports the first beam 50 so that the first beam 50 can rotate about a center axis perpendicular to the rotating shaft 11 and not intersecting the center axis of the rotating shaft 11 with the pin 52b serving as a supporting point.

Bei dieser Struktur trägt der erste Tragabschnitt 52 den ersten Balken 50 so, dass der eine Endabschnitt 50b des ersten Balkens 50 so verschoben wird, dass eine Verschiebung eine Komponente aufweist, die zur Axialrichtung der Drehwelle 11 parallel ist.With this structure, the first support portion 52 supports the first beam 50 such that one end portion 50b of the first beam 50 is displaced so that a displacement has a component parallel to the axial direction of the rotary shaft 11 .

Eine Seitenfläche des einen Endes 50b des ersten Balkens 50 ist mit einem Block bzw. Pad 50b1 bereitgestellt, das mit dem Drückabschnitt 54 in Kontakt ist.A side surface of one end 50b of the first beam 50 is provided with a pad 50b1 that is in contact with the pressing portion 54 .

Wie in 3 und 4 gezeigt, ist der Drückabschnitt 54 zwischen dem einen Endabschnitt 50b und dem Außenring 101b des Wälzlagers 101 angeordnet. Der Drückabschnitt 54 ist mit einem zylindrischen Element 54a zum Drücken des Außenrings 101b des Wälzlagers 101 zur anderen Seite in der Axialrichtung und einer Kugel 54b, die mit dem Block 50b1 des ersten Balkens 50 in Kontakt ist, ausgestattet.As in 3 and 4 shown, the pressing portion 54 between the one end portion 50b and the outer ring 101b of the rolling bearing 101 is arranged. The pressing portion 54 is provided with a cylindrical member 54a for pressing the outer ring 101b of the rolling bearing 101 to the other side in the axial direction and a ball 54b contacting the block 50b1 of the first beam 50.

Das zylindrische Element 54a ist ein Metallelement mit einer mit einem Boden versehenen Zylinderform und weist einen zylindrischen Abschnitt 54a1 und einen Bodenabschnitt 54a2 auf. Eine Spitzenfläche 54a3 des zylindrischen Abschnitts 54a1 ist mit einer Endfläche 110a1 der Hülse 110, die den Außenring 101b des Wälzlagers 101 hält, die sich auf der einen Seite in der Axialrichtung befindet, in Kontakt.The cylindrical member 54a is a metal member having a bottomed cylindrical shape, and has a cylindrical portion 54a1 and a bottom portion 54a2. A tip surface 54a3 of the cylindrical portion 54a1 is in contact with an end surface 110a1 of the sleeve 110 holding the outer ring 101b of the rolling bearing 101, which is on the one side in the axial direction.

Die Kugel 54b ist ein kugelförmiges Metallelement, das an einer Endfläche des Bodenabschnitts 54a2 bereitgestellt ist, die sich auf der einen Seite in der Axialrichtung befindet. Die Kugel 54b ist so bereitgestellt, dass der Drückabschnitt 54 und die Kontaktfläche des ersten Balkens 50 einen Punktkontakt herstellen, der es einer Last, die vom ersten Balken 50 kommt, ermöglicht, stabil auf den Drückabschnitt 54 zu wirken.The ball 54b is a spherical metal member that is provided on an end surface of the bottom portion 54a2 that is on one side in the axial direction. The ball 54b is provided so that the pressing portion 54 and the contact surface of the first beam 50 make point contact, which allows a load coming from the first beam 50 to act on the pressing portion 54 stably.

Der erste Balken 50 des ersten Lastanlegmechanismus 12 bildet einen „Hebel“ mit dem Stift 52a als Drehpunkt. Somit wird, wenn eine Last auf den anderen Endabschnitt 50a des ersten Balkens 50 in einer durch einen Pfeil in 4 angegebenen Richtung ausgeübt wird, die auf den anderen Endabschnitt 50a ausgeübte Last auf den einen Endabschnitt 50b übertragen und drückt den Drückabschnitt 54 zur anderen Seite von der einen Seite in der Axialrichtung. Durch das Drücken des ersten Balkens 50 drückt der Drückabschnitt 54 die Seitenfläche 101b1 des Außenrings 101b des Wälzlagers 101, die durch das Gehäuse 40 der ersten Seite gehalten wird, zur anderen Seite von der einen Seite in der Axialrichtung über den ringförmigen Vorsprung 110a der Hülse 110.The first beam 50 of the first load application mechanism 12 forms a “lever” with the pin 52a as a fulcrum. Thus, when a load is applied to the other end portion 50a of the first beam 50 in a direction indicated by an arrow in 4 indicated direction is applied, the load applied to the other end portion 50a is transmitted to the one end portion 50b and pushes the pressing portion 54 to the other side from the one side in the axial direction. By pushing the first beam 50, the pushing portion 54 pushes the side surface 101b1 of the outer ring 101b of the rolling bearing 101, which is held by the first-side housing 40, to the other side from one side in the axial direction via the annular projection 110a of the sleeve 110 .

Wie in 3 gezeigt, ist das ringförmige Element 44 zwischen der Seitenfläche 101a1 des Innenrings 101a des Wälzlagers 101 und der Seitenfläche 102a1 des Innenrings 102a des Wälzlagers 102 angeordnet.As in 3 1, the annular member 44 is interposed between the side surface 101a1 of the inner ring 101a of the rolling bearing 101 and the side surface 102a1 of the inner ring 102a of the rolling bearing 102.

Die Hülse 112 mit den Stufenabschnitten 112a und 112b ist zwischen der Seitenfläche 102b1 des Außenrings 102b des Wälzlagers 102 und der Seitenfläche 103b1 des Außenrings 103b des Wälzlagers 103 angeordnet.The sleeve 112 having the step portions 112a and 112b is interposed between the side surface 102b1 of the outer ring 102b of the rolling bearing 102 and the side surface 103b1 of the outer ring 103b of the rolling bearing 103 .

Darüber hinaus ist das ringförmige Element 46 zwischen der Seitenfläche 103a1 des Innenrings 103a des Wälzlagers 103 und der Seitenfläche 104a1 des Innenrings 104a des Wälzlagers 104 angeordnet.Moreover, the annular member 46 is interposed between the side surface 103a1 of the inner ring 103a of the rolling bearing 103 and the side surface 104a1 of the inner ring 104a of the rolling bearing 104 .

Die Seitenfläche 104b1 des Außenrings 104b des Wälzlagers 104 ist über den ringförmigen Vorsprung 111a der Hülse 111 mit dem Bodenabschnitt 41b des Gehäuses 41 der zweiten Seite, das am hermetischen Behälter 2 befestigt ist, in Kontakt.The side surface 104b1 of the outer ring 104b of the rolling bearing 104 is in contact with the bottom portion 41b of the second-side housing 41 fixed to the hermetic container 2 via the annular projection 111a of the sleeve 111 .

Bei der obigen Struktur wird, wenn eine Last auf den anderen Endabschnitt 50a des ersten Balkens 50 ausgeübt wird, der außerhalb des hermetischen Behälters 2 angeordnet ist, die ausgeübte Last über den ersten Balken 50, der um den Stift 52b gedreht wird, der am hermetischen Behälter 2 befestigt ist und als der Tragpunkt dient, auf den einen Endabschnitt 50b des ersten Balkens 50 übertragen. Der eine Endabschnitt 50b des ersten Balkens 50 legt die Last, die auf den anderen Endabschnitt 50a ausgeübt wird, an das Gehäuse 41 der zweiten Seite, das am hermetischen Behälter 2 befestigt ist, an. Infolgedessen wird eine Axiallast zwischen dem Außenring 101b und dem Innenring 101a des Wälzlagers 101 über die mehreren Kugeln angelegt, eine Axiallast wird zwischen dem Innenring 102a und dem Außenring 102b des Wälzlagers 102 über die mehreren Kugeln angelegt, eine Axiallast wird zwischen dem Außenring 103b und dem Innenring 103a des Wälzlagers 103 über die mehreren Kugeln angelegt und eine Axiallast wird zwischen dem Innenring 104a und dem Außenring 104b des Wälzlagers 104 über die mehreren Kugeln angelegt.With the above structure, when a load is applied to the other end portion 50a of the first beam 50 located outside the hermetic container 2, the applied load becomes the most hermetic via the first beam 50 pivoted about the pin 52b Container 2 is fixed and serves as the support point, to which one end portion 50b of the first beam 50 is transferred. The one end portion 50 b of the first beam 50 applies the load applied to the other end portion 50 a to the second side case 41 fixed to the hermetic container 2 . As a result, an axial load is applied between the outer ring 101b and the inner ring 101a of the rolling bearing 101 via the multiple balls, an axial load is applied between the inner ring 102a and the outer ring 102b of the rolling bearing 102 via the multiple balls, an axial load is applied between the outer ring 103b and the Inner ring 103a of the rolling bearing 103 is applied via the multiple balls, and an axial load is applied between the inner ring 104a and the outer ring 104b of the rolling bearing 104 via the multiple balls.

Wie in 4 und 5 gezeigt, ist der zweite Lastanlegmechanismus 13 über dem Prüfabschnitt 10 in der vertikalen Richtung (auf der Seite gegenüber der Basis 14 in der vertikalen Richtung) angeordnet und legt eine Last (Radiallast) an die Wälzlager 100 in einer Richtung an, die zu einer Radialrichtung der Drehwelle 11 parallel ist.As in 4 and 5 1, the second load application mechanism 13 is arranged above the check section 10 in the vertical direction (on the side opposite to the base 14 in the vertical direction), and applies a load (radial load) to the rolling bearing 100 in a direction that is toward a radial direction of the Rotating shaft 11 is parallel.

Der zweite Lastanlegmechanismus 13 ist mit einem zweiten Balken 60, der durch eine zweite Öffnung 48 eingeführt ist, die den Wandabschnitt 3 durchdringt, einem zweiten Tragabschnitt 62, der den zweiten Balken 60 drehbar trägt, und einem Arm 64, der den zweiten Balken 60 und das Zentrumsgehäuse 42 verbindet, ausgestattet.The second load applying mechanism 13 is provided with a second beam 60 inserted through a second opening 48 penetrating the wall portion 3, a second support portion 62 rotatably supporting the second beam 60, and an arm 64 supporting the second beam 60 and connecting the center case 42.

Der zweite Balken 60 ist ein stabförmiges Element, das im Querschnitt rechteckig ist und so angeordnet ist, dass es die im Wandabschnitt 3 ausgebildete zweite Öffnung 48 durchdringt. Ein Endabschnitt 60b des zweiten Balkens 60 ist im Inneren des hermetischen Behälters 2 angeordnet. Der andere Endabschnitt 60a des zweiten Balkens 60 ist außerhalb des hermetischen Behälters 2 angeordnet.The second beam 60 is a rod-shaped member that is rectangular in cross section and is arranged to penetrate through the second opening 48 formed in the wall portion 3 . An end portion 60 b of the second beam 60 is arranged inside the hermetic container 2 . The other end portion 60a of the second beam 60 is located outside the hermetic container 2 .

Der zweite Tragabschnitt 62 ist im Inneren des hermetischen Behälters 2 angeordnet. Der zweite Tragabschnitt 62 ist mit einem Paar von Tragelementen 62a, die an der Innenfläche des Wandabschnitts 3 befestigt und auf der linken und rechten Seite des zweiten Balkens 60 angeordnet sind, und einem Stift 62b, der das Paar von Tragelementen 62a und den zweiten Balken 60 durchdringt, ausgestattet. Der zweite Tragabschnitt 62 trägt den zweiten Balken 60 so, dass der zweite Balken 60 über eine Zentrumsachse drehbar ist, die zur Drehwelle 11 parallel ist, wobei der Stift 62b als ein Tragpunkt dient.The second support portion 62 is arranged inside the hermetic container 2 . The second support portion 62 is provided with a pair of support members 62a fixed to the inner surface of the wall portion 3 and disposed on the left and right sides of the second beam 60, and a pin 62b connecting the pair of support members 62a and the second beam 60 penetrated, endowed. The second support portion 62 supports the second beam 60 such that the second beam 60 is rotatable about a center axis parallel to the rotating shaft 11 with the pin 62b serving as a support point.

Bei dieser Struktur trägt der zweite Tragabschnitt 62 den zweiten Balken 60 so, dass der eine Endabschnitt 60b des zweiten Balkens 60 so verschoben wird, dass eine Verschiebung eine Komponente in einer Radialrichtung der Drehwelle 11 aufweist.With this structure, the second support portion 62 supports the second beam 60 such that one end portion 60b of the second beam 60 is displaced so that displacement has a component in a radial direction of the rotating shaft 11 .

Der Arm 64 ist mit dem einen Endabschnitt 60b des zweiten Balkens 60 drehbar verbunden. Der Arm 64 erstreckt sich vom einen Endabschnitt 60b in einer Radialrichtung der Wälzlager 101, 102, 103 und 104 und ist an der oberen Fläche des Zentrumsgehäuses 42 in der vertikalen Richtung befestigt.The arm 64 is pivotally connected to the one end portion 60b of the second beam 60 . The arm 64 extends from one end portion 60b in a radial direction of the rolling bearings 101, 102, 103 and 104 and is fixed to the upper surface of the center case 42 in the vertical direction.

Der zweite Balken 60 des zweiten Lastanlegmechanismus 13 bildet einen „Hebel“ mit dem Stift 62a als Drehpunkt. Somit wird, wenn eine Last auf den anderen Endabschnitt 60a des zweiten Balkens 60 in der vertikalen Richtung ausgeübt wird, die auf den anderen Endabschnitt 60a ausgeübte Last auf den einen Endabschnitt 60b übertragen. Die auf den einen Endabschnitt 60b übertragene Last wird als Radiallast über den Arm 64 an das Zentrumsgehäuse 42 angelegt.The second beam 60 of the second load application mechanism 13 forms a “lever” with the pin 62a as a fulcrum. Thus, when a load is applied to the other end portion 60a of the second beam 60 in the vertical direction, the load applied to the other end portion 60a is transmitted to the one end portion 60b. The load transmitted to the one end portion 60b is applied to the center case 42 via the arm 64 as a radial load.

Die Wälzlager 102 und 103, die vom Zentrumsgehäuse 42 gehalten werden, sind zwischen dem Gehäuse 40 der ersten Seite und dem Gehäuse 41 der zweiten Seite, die die Drehwelle 11 tragen, angeordnet.The rolling bearings 102 and 103 supported by the center case 42 are interposed between the first-side case 40 and the second-side case 41 supporting the rotary shaft 11 .

Somit werden, wenn beispielsweise eine Last in einer solchen Richtung ausgeübt wird, dass das Zentrumsgehäuse 42 von der Basis 14 weggeht, Lasten auf die Außenringe 102b und 103b der Wälzlager 102 und 103 des Zentrumsgehäuses 42 in der vertikalen Richtung nach oben und Lasten auf die Innenringe 101a und 104a der Wälzlager 101 und 104, die vom Gehäuse 40 der ersten Seite bzw. dem Gehäuse 41 der zweiten Seite gehalten werden, in der vertikalen Richtung nach unten als Reaktionskräfte angelegt.Thus, for example, when a load is applied in such a direction that the center case 42 deviates from the base 14, loads on the outer rings 102b and 103b of the rolling bearings 102 and 103 of the center case 42 in the vertical direction are upward and loads on the inner rings 101a and 104a of the rolling bearings 101 and 104 supported by the first-side housing 40 and the second-side housing 41, respectively, are applied downward in the vertical direction as reaction forces.

Das heißt, wenn eine Last auf den anderen Endabschnitt 60a des zweiten Balkens 60 ausgeübt wird, der außerhalb des hermetischen Behälters 2 angeordnet ist, wird die ausgeübte Last über den zweiten Balken 60, der mit dem am hermetischen Behälter 2 befestigten Stift 62b als ein Tragpunkt gedreht wird, auf den einen Endabschnitt 60b des zweiten Balkens 60 übertragen. Der eine Endabschnitt 60b des zweiten Balkens 60 legt die Last, die auf den anderen Endabschnitt 60a ausgeübt wird, an das Gehäuse 40 der ersten Seite und das Gehäuse 41 der zweiten Seite, die am hermetischen Behälter 2 befestigt sind, an. Infolgedessen wird eine Radiallast zwischen dem Innenring 101a und dem Außenring 101b des Wälzlagers 101 über die mehreren Kugeln angelegt, wird eine Radiallast zwischen dem Außenring 102b und dem Innenring 102a des Wälzlagers 102 über die mehreren Kugeln angelegt, wird eine Radiallast zwischen dem Außenring 103b und dem Innenring 103a des Wälzlagers 103 über die mehreren Kugeln angelegt und wird eine Radiallast zwischen dem Innenring 104a und dem Außenring 104b des Wälzlagers 104 über die mehreren Kugeln angelegt.That is, when a load is applied to the other end portion 60a of the second beam 60 located outside the hermetic container 2, the applied load is transmitted through the second beam 60 having the pin 62b fixed to the hermetic container 2 as a supporting point is rotated is transmitted to the one end portion 60b of the second beam 60. The one end portion 60 b of the second beam 60 applies the load applied to the other end portion 60 a to the first side case 40 and the second side case 41 fixed to the hermetic container 2 . As a result, a radial load is applied between the inner ring 101a and the outer ring 101b of the rolling bearing 101 via the multiple balls, a radial load is applied between the outer ring 102b and the inner ring 102a of the rolling bearing 102 via the multiple balls, a radial load is applied between the outer ring 103b and the Inner ring 103a of the rolling bearing 103 is applied via the plurality of balls, and radial load is applied between the inner ring 104a and the outer ring 104b of the rolling bearing 104 via the plurality of balls.

Wie in 4 gezeigt, ist ein Balg 70 am ersten Balken 50 auf der Seite des anderen Endabschnitts 50a angebracht. Der Balg 70 dichtet einen Raum zwischen einer äußeren Seitenfläche 50c des ersten Balkens 50 und der ersten Öffnung 47 ab.As in 4 1, a bellows 70 is attached to the first beam 50 on the other end portion 50a side. The bellows 70 seals a space between an outer side surface 50c of the first beam 50 and the first opening 47 .

Der Balg 70 ist mit einem Balgabschnitt 71, der aus einem elastischen Material, wie etwa Gummi oder einem Metall, das Wasserstoff kaum durchlässt, hergestellt ist, einem basisseitigen Befestigungselement 72, das am Wandabschnitt 3 befestigt ist, und einem spitzenseitigen Befestigungselement 73, das am ersten Balken 50 befestigt ist, ausgestattet.The bellows 70 is provided with a bellows portion 71 made of an elastic material such as rubber or a metal hardly permeating hydrogen, a base-side fastener 72 fixed to the wall portion 3, and a tip-side fastener 73 fixed to the wall portion 3 first beam 50 is fixed equipped.

Der Balgabschnitt 71 ist am basisseitigen Befestigungselement 72 und dem spitzenseitigen Befestigungselement 73 so befestigt, dass es an ihnen haftet.The bellows portion 71 is fixed to the base-side fastener 72 and the tip-side fastener 73 so as to adhere to them.

Darüber hinaus ist das basisseitige Befestigungselement 72 ringförmig, so dass es entlang eines Umfangs 47a der ersten Öffnung 47 verläuft und entlang des gesamten Umfangs 47a verschweißt ist.Moreover, the base-side fixing member 72 is ring-shaped so as to extend along a periphery 47a of the first opening 47 and is welded along the entire periphery 47a.

Das spitzenseitige Befestigungselement 73 ist ringförmig, so dass es entlang der äußeren Form des ersten Balkens 50 verläuft und entlang seines gesamten Umfangs mit der äußeren Seitenfläche 50c verschweißt ist.The tip-side fixing member 73 is ring-shaped so as to extend along the outer shape of the first beam 50 and is welded to the outer side surface 50c along its entire circumference.

Mit dieser Struktur wird der Raum zwischen der äußeren Seitenfläche 50c des ersten Balkens 50 und der ersten Öffnung 47 durch den Balg 70 zuverlässig abgedichtet.With this structure, the space between the outer side surface 50c of the first beam 50 and the first opening 47 is reliably sealed by the bellows 70 .

Wie in 4 und 5 gezeigt, ist, wie im Fall des ersten Balkens 50, ein Balg 80 am zweiten Balken 60 auf der Seite des anderen Endabschnitts 60a angebracht. Der Balg 80 dichtet einen Raum zwischen einer äußeren Seitenfläche 60c des zweiten Balkens 60 und der zweiten Öffnung 48 ab. As in 4 and 5 1, as in the case of the first beam 50, a bellows 80 is attached to the second beam 60 on the other end portion 60a side. The bellows 80 seals a space between an outer side surface 60c of the second beam 60 and the second opening 48 .

Der Balg 80 ist mit einem Balgabschnitt 81, der aus einem elastischen Material, wie etwa Gummi oder einem Metall, das Wasserstoff kaum durchlässt, hergestellt ist, einem basisseitigen Befestigungselement 82, das am Wandabschnitt 3 befestigt ist, und einem spitzenseitigen Befestigungselement 83, das am zweiten Balken 60 befestigt ist, ausgestattet.The bellows 80 is provided with a bellows portion 81 made of an elastic material such as rubber or a metal hardly permeating hydrogen, a base-side fastener 82 fixed to the wall portion 3, and a tip-side fastener 83 fixed to the wall portion 3 second beam 60 is fixed equipped.

Der Balgabschnitt 81 ist am basisseitigen Befestigungselement 82 und dem spitzenseitigen Befestigungselement 83 so befestigt, dass es an ihnen haftet.The bellows portion 81 is fixed to the base-side fixing member 82 and the tip-side fixing member 83 so as to adhere to them.

Darüber hinaus ist das basisseitige Befestigungselement 82 ringförmig, so dass es entlang eines Umfangs 48a der zweiten Öffnung 48 verläuft und entlang des gesamten Umfangs 48a verschweißt ist.In addition, the base-side fastener 82 is ring-shaped so that it extends along a periphery 48a of the second opening 48 and is welded along the entire periphery 48a.

Das spitzenseitige Befestigungselement 83 ist ringförmig, so dass es entlang der äußeren Form des zweiten Balkens 60 verläuft und entlang seines gesamten Umfangs mit der äußeren Seitenfläche 60c verschweißt ist.The tip-side fixing member 83 is ring-shaped so that it is along the outer shape of the second beam 60 and is welded to the outer side surface 60c along its entire circumference.

Mit dieser Struktur wird der Raum zwischen der äußeren Seitenfläche 60c des zweiten Balkens 60 und der zweiten Öffnung 48 durch den Balg 80 zuverlässig abgedichtet.With this structure, the space between the outer side surface 60c of the second beam 60 and the second opening 48 is reliably sealed by the bellows 80 .

Wie oben beschrieben, können in dieser Ausführungsform, da der Balg 70, der den Raum zwischen der äußeren Seitenfläche 50c des ersten Balkens 50 und der ersten Öffnung 47 abdichtet, und der Balg 80, der den Raum zwischen der äußeren Seitenfläche 60c des zweiten Balkens 60 und der zweiten Öffnung 48 abdichtet, bereitgestellt sind, die erste Öffnung 47 und die zweite Öffnung 48 abgedichtet werden, ohne die Bewegung des ersten Balkens 50 und des zweiten Balkens 60 einzuschränken.As described above, in this embodiment, since the bellows 70 sealing the space between the outer side surface 50c of the first beam 50 and the first opening 47 and the bellows 80 sealing the space between the outer side surface 60c of the second beam 60 and the second opening 48 are provided, the first opening 47 and the second opening 48 are sealed without restricting the movement of the first beam 50 and the second beam 60.

[Betrieb der Prüfvorrichtung][Operation of the testing device]

Um Wälzlager unter Verwendung der Wälzlagerprüfvorrichtung 1 mit der obigen Konfiguration zu prüfen, werden zuerst die Drehwelle 11 des Prüfabschnitts 10 der Lagerhaltevorrichtung 4, das Gehäuse 40 der ersten Seite, das Gehäuse 41 der zweiten Seite, das Zentrumsgehäuse 42, die Hülsen 110, 111 und 112, die ringförmigen Elemente 44 und 46 und die Wälzlager 101, 102, 103 und 104 zusammengebaut. Infolgedessen wird die Drehwelle 11 so getragen, dass sie in Bezug auf die Gehäuse 40, 41 und 42 im hermetischen Behälter 2 drehbar ist.In order to inspect rolling bearings using the rolling bearing inspecting apparatus 1 having the above configuration, first, the rotary shaft 11 of the inspecting section 10 of the bearing holder 4, the first-side housing 40, the second-side housing 41, the center housing 42, the sleeves 110, 111, and 112, the annular members 44 and 46 and the rolling bearings 101, 102, 103 and 104 are assembled. As a result, the rotary shaft 11 is supported so as to be rotatable with respect to the casings 40, 41 and 42 in the hermetic container 2.

Anschließend wird Wasserstoffgas als Atmosphärengas in den hermetischen Behälter 2 eingeleitet und die Drehwelle 11 wird dadurch gedreht, dass die Antriebsvorrichtung 6 zum Betrieb veranlasst wird, nachdem die Temperatur des hermetischen Behälters 2 auf eine vorgeschriebene Temperatur festgelegt ist. Infolgedessen werden die Innenringe der Wälzlager 101, 102, 103 und 104 in Bezug auf ihre Außenringe gedreht.Then, hydrogen gas as an atmosphere gas is introduced into the hermetic container 2, and the rotating shaft 11 is rotated by causing the drive device 6 to operate after the temperature of the hermetic container 2 is fixed to a prescribed temperature. As a result, the inner rings of the rolling bearings 101, 102, 103 and 104 are rotated with respect to their outer rings.

Wenn in diesem Zustand Axiallasten zwischen den Innenringen und den Außenringen der Wälzlager 101, 102, 103 und 104 durch den ersten Lastanlegmechanismus 12 angelegt werden und eine Radiallast zwischen dem Zentrumsgehäuse 42 und der Basis 14 durch den zweiten Lastanlegmechanismus 13 angelegt wird, während die Drehwelle 11 gedreht wird, können Axiallasten und Radiallasten auf die Wälzlager 101, 102, 103 und 104 gleichzeitig in einer Wasserstoffatmosphäre angelegt werden. Infolgedessen können Lastbedingungen reproduziert werden, die näher an denen in einer tatsächlichen Verwendungsumgebung sind.In this state, when axial loads are applied between the inner rings and outer rings of the rolling bearings 101, 102, 103 and 104 by the first load application mechanism 12 and a radial load is applied between the center case 42 and the base 14 by the second load application mechanism 13 while the rotating shaft 11 is rotated, axial loads and radial loads can be applied to the rolling bearings 101, 102, 103 and 104 simultaneously in a hydrogen atmosphere. As a result, load conditions closer to those in an actual use environment can be reproduced.

Da in der Ausführungsform eine Axiallast und eine Radiallast auf die Wälzlager 101, 102, 103 und 104 durch Anlegen von Lasten auf die Wälzlager 101, 102, 103 und 104 von außerhalb des hermetischen Behälters 2 mittels des ersten Balkens 50 und des zweiten Balkens 60 angelegt werden können, können die Freiheitsgrade der Art des Anlegens von Lasten, wie etwa Lastanlegemuster und angelegte Lastwerte, erhöht werden. Darüber hinaus können zeitliche Variationen von angelegten Lasten von außerhalb des hermetischen Behälters 2 über den ersten Balken 50 und den zweiten Balken 60 für eine Axiallast und eine Radiallast getrennt überwacht werden.In the embodiment, since an axial load and a radial load are applied to the rolling bearings 101, 102, 103, and 104 by applying loads to the rolling bearings 101, 102, 103, and 104 from outside the hermetic container 2 through the first beam 50 and the second beam 60 can be increased, the degrees of freedom of the manner of applying loads, such as load application patterns and applied load values, can be increased. Moreover, time variations of applied loads from outside of the hermetic container 2 via the first beam 50 and the second beam 60 for an axial load and a radial load can be monitored separately.

In der Ausführungsform können nicht nur die Wälzlager 102 und 103, die vom Zentrumsgehäuse 42 gehalten werden, sondern auch die Wälzlager 101 und 104, die die Drehwelle 11 tragen, zu Prüfzielen gemacht werden. Somit kann eine große Anzahl von Wälzlagern 100 durch einen einzigen Test geprüft werden.In the embodiment, not only the rolling bearings 102 and 103 held by the center case 42 but also the rolling bearings 101 and 104 supporting the rotary shaft 11 can be made inspection targets. Thus, a large number of rolling bearings 100 can be tested by a single test.

[Eine andere Ausführungsformen][Another Embodiments]

6 ist ein Diagramm, das eine Gesamtkonfiguration einer Wälzlagerprüfvorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform zeigt. 6 wird dadurch vereinfacht, dass Leitungen bzw. Rohre, die mit dem hermetischen Behälter 2 verbunden sind, in Form von Linien gezeichnet werden. Ein Pfeil, der neben jeder Leitung gezeigt ist, gibt eine Richtung von Gas an, das durch die Leitung strömt. 6 14 is a diagram showing an overall configuration of a rolling bearing inspection apparatus according to another embodiment. 6 is simplified by drawing pipes connected to the hermetic container 2 in the form of lines. An arrow shown next to each duct indicates a direction of gas flowing through the duct.

Die Wälzlagerprüfvorrichtung 1 gemäß dieser Ausführungsform unterscheidet sich von der oben beschriebenen Ausführungsform dadurch, dass erstere nicht mit einem Drehventilator zum Rühren der im hermetischen Behälter 2 vorhandenen Atmosphäre ausgestattet ist und dass erstere mit einer Ansaug-/Abgabevorrichtung 92 zum Ansaugen von Wasserstoffgas, das im hermetischen Behälter 2 vorhanden ist, und zum Abgeben des angesaugten Wasserstoffgases, so dass es ins Innere des hermetischen Behälters 2 eingeleitet wird, ausgestattet ist.The rolling bearing inspection apparatus 1 according to this embodiment differs from the embodiment described above in that the former is not equipped with a rotary fan for stirring the atmosphere present in the hermetic container 2 and that the former is equipped with a suction/discharge device 92 for suction of hydrogen gas contained in the hermetic container 2 is provided and is equipped to discharge the sucked hydrogen gas so that it is introduced inside the hermetic container 2.

Der Wandabschnitt 3 des hermetischen Behälters 2, der in dieser Ausführungsform verwendet wird, ist mit einer ersten Abgabeöffnung 2i, einer zweiten Abgabeöffnung 2j, einer ersten Zuführöffnung 2k und einer zweiten Zuführöffnung 2m anstelle der Einleitleitung 2c und der Abgabeleitung 2d, die in der obigen Ausführungsform verwendet werden, bereitgestellt. Die erste Abgabeöffnung 2i, die zweite Abgabeöffnung 2j, die erste Zuführöffnung 2k und die zweite Zuführöffnung 2m ermöglichen eine Kommunikation des Inneren und des Äußeren des hermetischen Behälters 2.The wall portion 3 of the hermetic container 2 used in this embodiment is provided with a first discharge port 2i, a second discharge port 2j, a first supply port 2k and a second supply port 2m instead of the introduction pipe 2c and the discharge pipe 2d used in the above embodiment are used, provided. The first discharge port 2i, the second discharge port 2j, the first supply port 2k, and the second supply port 2m allow the inside and outside of the hermetic container 2 to communicate.

Eine Abgabeleitung 85, die nach außen führt, ist mit der ersten Abgabeöffnung 2i verbunden. Die Abgabeleitung 85 verbindet die erste Abgabeöffnung 2i und eine äußere Einrichtung und führt Wasserstoffgas, das im hermetischen Behälter 2 vorhanden ist, nach außen. Die Abgabeleitung 85 ist mit einem Öffnungs-/Schließventil 85a bereitgestellt. Das Öffnungs-/Schließventil 85a ist geschlossen, wenn eine Evakuierung nicht erforderlich ist.A discharge pipe 85 leading to the outside is connected to the first discharge port 2i. The discharge pipe 85 connects the first discharge port 2i and an external facility, and discharges hydrogen gas present in the hermetic container 2 to the outside. The discharge line 85 is provided with an opening/closing valve 85a. The opening/closing valve 85a is closed when evacuation is not required.

Eine Umgehungsleitung 86, die zur Abgabeleitung 85 führt, ist mit der zweiten Abgabeöffnung 2j verbunden. Die Umgehungsleitung 86 ist mit einem Öffnungs-/Schließventil 86a und einem Wasserstoffdensitometer 86b bereitgestellt. Das Wasserstoffdensitometer 86b ist eine Vorrichtung zum Messen einer Wasserstoffgaskonzentration im Inneren des hermetischen Behälters 2. Das Öffnungs-/Schließventil 86a ist üblicherweise geschlossen.A bypass line 86 leading to the discharge line 85 is connected to the second discharge port 2j. The bypass line 86 is provided with an opening/closing valve 86a and a hydrogen densitometer 86b. The hydrogen densitometer 86b is a device for measuring a hydrogen gas concentration inside the hermetic container 2. The opening/closing valve 86a is normally closed.

Um eine Wasserstoffgaskonzentration mit dem Wasserstoffdensitometer 86b zu messen, wird eine kleine Menge an Gas im Inneren des hermetischen Behälters 2 entnommen und eine Konzentration von Wasserstoff im entnommenen Gas gemessen.In order to measure a hydrogen gas concentration with the hydrogen densitometer 86b, a small amount of gas inside the hermetic container 2 is sampled and a concentration of hydrogen in the sampled gas is measured.

Somit wird das Öffnungs-/Schließventil 86a beim Messen einer Wasserstoffgaskonzentration im Atmosphärengas geöffnet. Wenn das Öffnungs-/Schließventil 86a geöffnet wird, wird Gas im Inneren des hermetischen Behälters 2 in das Wasserstoffdensitometer 86b eingeleitet und dort entnommen, so dass eine Wasserstoffkonzentration gemessen wird. Beispielsweise wird eine Wasserstoffkonzentration in Intervallen von mehreren Minuten während einer Prüfung gemessen.Thus, the opening/closing valve 86a is opened when measuring a hydrogen gas concentration in the atmospheric gas. When the opening/closing valve 86a is opened, gas inside the hermetic container 2 is introduced into and sampled from the hydrogen densitometer 86b, so that a hydrogen concentration is measured. For example, a hydrogen concentration is measured at intervals of several minutes during a test.

Eine erste Zuführleitung 88, die zu einer Stickstoffgaszuführvorrichtung 87 führt, die außerhalb des hermetischen Behälters 2 installiert ist, ist mit der ersten Zuführöffnung 2k verbunden. Die Stickstoffgaszuführvorrichtung 87, die einen Stickstoffzylinder, ein Öffnungs-/Schließventil, einen Durchflussmesser usw. umfasst, führt Stickstoffgas in das Innere des hermetischen Behälters 2 durch die erste Zuführleitung 88 zu. Die erste Zuführleitung 88 führt Stickstoffgas, das von der Stickstoffgaszuführvorrichtung 87 zugeführt wird, in die erste Zuführöffnung 2k ein. Das durch die erste Zuführleitung 88 eingeleitete Stickstoffgas wird in das Innere des hermetischen Behälters 2 durch die erste Zuführöffnung 2k zugeführt. Die erste Zuführleitung 88 ist mit einem Druckmesser 88a und einem Regler 88b bereitgestellt. Der Druckmesser 88a misst einen Druck auf der Seite der Stickstoffgaszuführvorrichtung 87. Der Regler 88b weist eine Funktion zum Regeln des Zuführdrucks von Stickstoffgas auf. Stickstoffgas, das von der Stickstoffgaszuführvorrichtung 87 zugeführt wird, wird hauptsächlich zum Spülen des im hermetischen Behälter 2 vorhandenen Gases verwendet.A first supply pipe 88 leading to a nitrogen gas supply device 87 installed outside the hermetic container 2 is connected to the first supply port 2k. The nitrogen gas supply device 87 , which comprises a nitrogen cylinder, an opening/closing valve, a flow meter, etc., supplies nitrogen gas into the inside of the hermetic container 2 through the first supply pipe 88 . The first supply pipe 88 introduces nitrogen gas supplied from the nitrogen gas supply device 87 into the first supply port 2k. The nitrogen gas introduced through the first introduction pipe 88 is introduced into the interior of the hermetic container 2 through the first introduction port 2k. The first feed line 88 is provided with a pressure gauge 88a and a regulator 88b. The pressure gauge 88a measures a pressure on the nitrogen gas supply device 87 side. The regulator 88b has a function of regulating the supply pressure of nitrogen gas. Nitrogen gas supplied from the nitrogen gas supply device 87 is mainly used for purging the gas present in the hermetic container 2 .

Eine zweite Zuführleitung 90, die zu einer Wasserstoffgaszuführvorrichtung 89 führt, die außerhalb des hermetischen Behälters 2 installiert ist, ist mit der zweiten Zuführöffnung 2m verbunden. Die Wasserstoffgaszuführvorrichtung 89, die einen Wasserstoffzylinder, ein Öffnungs-/Schließventil, einen Durchflussmesser usw. umfasst, führt Wasserstoffgas in das Innere des hermetischen Behälters 2 durch die zweite Zuführleitung 90 zu. Die zweite Zuführleitung 90 führt Wasserstoffgas, das von der Wasserstoffgaszuführvorrichtung 89 zugeführt wird, in die zweite Zuführöffnung 2m ein. Das durch die zweite Zuführleitung 90 eingeleitete Wasserstoffgas wird in das Innere des hermetischen Behälters 2 durch die zweite Zuführöffnung 2m zugeführt. Die zweite Zuführleitung 90 ist mit einem Druckmesser 89a und einem Regler 89b bereitgestellt. Der Druckmesser 89a misst einen Druck auf der Seite der Wasserstoffgaszuführvorrichtung 89. Der Regler 89b weist eine Funktion zum Regeln des Zuführdrucks von Wasserstoffgas auf. Wenn Wasserstoffgas in das Innere des hermetischen Behälters 2 zugeführt wird, wird der Zuführdruck des Wasserstoffgases durch den Regler 89b geregelt.A second supply pipe 90 leading to a hydrogen gas supply device 89 installed outside the hermetic container 2 is connected to the second supply port 2m. The hydrogen gas supply device 89 , which includes a hydrogen cylinder, an opening/closing valve, a flow meter, etc., supplies hydrogen gas to the inside of the hermetic container 2 through the second supply pipe 90 . The second supply pipe 90 introduces hydrogen gas supplied from the hydrogen gas supply device 89 into the second supply port 2m. The hydrogen gas introduced through the second supply pipe 90 is supplied into the inside of the hermetic container 2 through the second supply port 2m. The second feed line 90 is provided with a pressure gauge 89a and a regulator 89b. The pressure gauge 89a measures a pressure on the hydrogen gas supply device 89 side. The regulator 89b has a function of regulating the supply pressure of hydrogen gas. When hydrogen gas is supplied into the inside of the hermetic container 2, the supply pressure of the hydrogen gas is regulated by the regulator 89b.

Die zweite Zuführleitung 90 ist auch mit einer Zuführgas-Heiz-/Kühlvorrichtung 91 zum Erwärmen oder Kühlen von Wasserstoffgas, das durch die zweite Zuführleitung 90 strömt, bereitgestellt. Die Zuführgas-Heiz-/Kühlvorrichtung 91 umfasst eine Heizung 91a und einen Kühler 91b. Die Heizung 91a und der Kühler 91b erwärmen oder kühlen Wasserstoffgas, das durch die zweite Zuführleitung 90 strömt, durch Veranlassen, dass es durch einen Wärmetauscher oder dergleichen, der die zweite Zuführleitung 90 umgibt, strömt.The second supply line 90 is also provided with a supply gas heating/cooling device 91 for heating or cooling hydrogen gas flowing through the second supply line 90 . The supply gas heating/cooling device 91 includes a heater 91a and a cooler 91b. The heater 91a and the cooler 91b heat or cool hydrogen gas flowing through the second supply line 90 by causing it to flow through a heat exchanger or the like surrounding the second supply line 90 .

Das im hermetischen Behälter 2 vorhandene Gas wird entnommen, um eine Wasserstoffkonzentration während einer Prüfung zu messen, und Wasserstoffgas muss zusätzlich um eine Menge zugeführt werden, die gleich einer entnommenen Menge ist.The gas present in the hermetic container 2 is sampled to measure a hydrogen concentration during a test, and hydrogen gas needs to be additionally supplied by an amount equal to a sampled amount.

Beim Zuführen von Wasserstoffgas ins Innere des hermetischen Behälters 2 variiert die Temperatur des im hermetischen Behälter 2 vorhandenen Wasserstoffgases, wenn ein Unterschied zwischen der Temperatur des zugeführten Wasserstoffgases und der des im hermetischen Behälter 2 vorhandenen Wasserstoffgases vorhanden ist. Die Temperatur des hermetischen Behälters 2 variiert entsprechend. Wenn die Temperatur des hermetischen Behälters 2 variiert, beeinflusst diese Temperaturvariation den ersten Lastanlegmechanismus 12 und den zweiten Lastanlegmechanismus 13 und kann Variationen von Lasten, die auf das Wälzlager aufgebracht werden, verursachen.When supplying hydrogen gas inside the hermetic vessel 2, if there is a difference between the temperature of the supplied hydrogen gas and that of the hydrogen gas present in the hermetic vessel 2, the temperature of the hydrogen gas present in the hermetic vessel 2 varies. The temperature of the hermetic container 2 varies accordingly. When the temperature of the hermetic container 2 varies, this temperature variation affects the first load application mechanism 12 and the second load application mechanism 13 and can cause variations in loads applied to the rolling bearing.

Im Gegensatz dazu kann in dieser Ausführungsform, da die zweite Zuführleitung 90 mit der Zuführgas-Heiz-/Kühlvorrichtung 91 zum Erwärmen oder Kühlen von Wasserstoffgas, das durch die zweite Zuführleitung 90 strömt, bereitgestellt ist, die Temperatur des Wasserstoffgases, das dem Inneren des hermetischen Behälters 2 zuzuführen ist, so angepasst werden, dass sie gleich der des im hermetischen Behälter 2 vorhandenen Gases wird, bevor es dem Inneren des hermetischen Behälters 2 zugeführt wird, so dass eine Temperaturvariation im hermetischen Behälter 2 aufgrund einer Zufuhr von Wasserstoffgas unterdrückt werden kann. Infolgedessen können Variationen von Lasten, die auf das Wälzlager aufgebracht werden, unterdrückt werden.In contrast, in this embodiment, since the second supply line 90 is provided with the supply gas heating/cooling device 91 for heating or cooling hydrogen gas flowing through the second supply line 90, the temperature of the hydrogen gas supplied to the inside of the hermetic container 2 is to be adjusted to become equal to that of the gas present in the hermetic container 2 before it is supplied to the inside of the hermetic container 2, so that a temperature variation in the hermetic container 2 due to supply of hydrogen gas can be suppressed. As a result, variations in loads applied to the rolling bearing can be suppressed.

Der Wandabschnitt 3 des hermetischen Behälters 2, der in dieser Ausführungsform verwendet wird, ist mit einer Ausleitöffnung 2p und einer Einleitöffnung 2q bereitgestellt. Die Ausleitöffnung 2p und die Einleitöffnung 2q ermöglichen eine Kommunikation des Inneren und des Äußeren des hermetischen Behälters 2 miteinander.The wall portion 3 of the hermetic container 2 used in this embodiment is provided with a discharge port 2p and a discharge port 2q. The discharge port 2p and the discharge port 2q allow the inside and outside of the hermetic container 2 to communicate with each other.

Eine Ausleitleitung 93, die zur Ansaug-/Abgabevorrichtung 92 führt, ist mit der Ausleitöffnung 2p verbunden.A discharge pipe 93 leading to the suction/discharge device 92 is connected to the discharge port 2p.

Eine Einleitleitung 94, die zur Ansaug-/Abgabevorrichtung 92 führt, ist mit der Einleitöffnung 2q verbunden. An introduction pipe 94 leading to the suction/discharge device 92 is connected to the introduction port 2q.

Die Ansaug-/Abgabevorrichtung 92 ist beispielsweise ein Gebläse und saugt Wasserstoffgas durch eine Ansaugöffnung 92a an und lässt Wasserstoffgas durch eine Abgabeöffnung 92b ab.The suction/discharge device 92 is, for example, a fan, and draws hydrogen gas through a suction port 92a and discharges hydrogen gas through a discharge port 92b.

Die Ausleitleitung 93 verbindet die Ausleitöffnung 2p und die Ansaugöffnung 92a der Ansaug-/Abgabevorrichtung 92. Die Ausleitleitung 93 führt Wasserstoffgas, das durch die Ausleitöffnung 2p angesaugt wird, in die Ansaugöffnung 92a der Ansaug-/Abgabevorrichtung 92 ein.The discharge pipe 93 connects the discharge port 2p and the suction port 92a of the suction/discharge device 92.

Die Einleitleitung 94 verbindet die Einleitöffnung 2q und die Abgabeöffnung 92b der Ansaug-/Abgabevorrichtung 92. Die Einleitleitung 94 führt Wasserstoffgas, das durch die Abgabeöffnung 92b der Ansaug-/Abgabevorrichtung 92 abgelassen wird, in die Einleitöffnung 2q ein.The introduction pipe 94 connects the introduction port 2q and the discharge port 92b of the suction/discharge device 92. The introduction pipe 94 introduces hydrogen gas discharged through the discharge port 92b of the suction/discharge device 92 into the introduction port 2q.

Somit saugt die Ansaug-/Abgabevorrichtung 92 Wasserstoffgas aus dem Inneren des hermetischen Behälters 2 durch die Ausleitöffnung 2p an und lässt das angesaugte Wasserstoffgas durch die Einleitöffnung 2q ab, so dass es dem hermetischen Behälter 2 zugeführt wird.Thus, the suction/discharge device 92 sucks hydrogen gas from inside the hermetic container 2 through the exhaust port 2p and discharges the sucked hydrogen gas through the introduction port 2q so that it is supplied to the hermetic container 2 .

Mit der obigen Struktur kann ein Wasserstoffgasstrom im Inneren des hermetischen Behälters 2 erzeugt werden und das im hermetischen Behälter 2 vorhandene Wasserstoffgas kann dadurch gerührt werden.With the above structure, a flow of hydrogen gas can be generated inside the hermetic container 2, and the hydrogen gas present in the hermetic container 2 can be stirred thereby.

Darüber hinaus kann in dieser Ausführungsform, da das Rühren ohne Installieren eines Drehventilators oder dergleichen im Inneren des hermetischen Behälters 2 durchgeführt werden kann, die Größe des hermetischen Behälters 2 verringert werden.Furthermore, in this embodiment, since stirring can be performed without installing a rotary fan or the like inside the hermetic container 2, the size of the hermetic container 2 can be reduced.

Im Übrigen ist die Ansaug-/Abgabevorrichtung 92 nicht auf ein Gebläse beschränkt und kann eine Vorrichtung mit ähnlichen Funktionen wie ein Ventilator oder eine Pumpe sein.Incidentally, the suction/discharge device 92 is not limited to a blower, and may be a device having functions similar to a fan or a pump.

Die Einleitleitung 94 ist mit einer Atmosphärengas-Heiz-/Kühlvorrichtung 95 zum Erwärmen oder Kühlen von Wasserstoffgas, das durch die Einleitleitung 94 strömt, bereitgestellt. Die Atmosphärengas-Heiz-/Kühlvorrichtung 95 umfasst eine Heizung 95a und einen Kühler 95b. Die Heizung 95a und der Kühler 95b erwärmen oder kühlen Wasserstoffgas, das durch die Einleitleitung 94 strömt, durch Veranlassen, dass es durch einen Wärmetauscher oder dergleichen, der die Einleitleitung 94 umgibt, strömt.The introduction pipe 94 is provided with an atmospheric gas heating/cooling device 95 for heating or cooling hydrogen gas flowing through the introduction pipe 94 . The atmospheric gas heating/cooling device 95 includes a heater 95a and a cooler 95b. The heater 95 a and the cooler 95 b heat or cool hydrogen gas flowing through the introduction pipe 94 by causing it to flow through a heat exchanger or the like surrounding the introduction pipe 94 .

Mit dieser Struktur wird Wasserstoffgas, das erwärmt oder gekühlt wurde, durch die Einleitöffnung 2q ins Innere des hermetischen Behälters 2 abgegeben. Somit kann die Temperatur des im hermetischen Behälter 2 vorhandenen Wasserstoffgases effizienter angepasst werden als beispielsweise in einem Fall, in dem die Temperatur des Wasserstoffgases durch Erwärmen oder Kühlen von außerhalb des hermetischen Behälters 2 angepasst wird.With this structure, hydrogen gas that has been heated or cooled is discharged inside the hermetic container 2 through the introduction port 2q. Thus, the temperature of the hydrogen gas present in the hermetic container 2 can be adjusted more efficiently than, for example, a case where the temperature of the hydrogen gas is adjusted by heating or cooling from the outside of the hermetic container 2 .

Die Einleitöffnung 2q ist in der vertikalen Richtung unterhalb der Basis 14 angeordnet.The introducing port 2q is located below the base 14 in the vertical direction.

Andererseits ist die Ausleitöffnung 2p in der vertikalen Richtung über der Einleitöffnung 2q angeordnet.On the other hand, the discharge port 2p is located above the introduction port 2q in the vertical direction.

7 ist eine Ansicht, die eine Positionsbeziehung zwischen der Ausleitöffnung 2p und den Wälzlagern 100, die im Prüfabschnitt 10 vorhanden sind, zeigt. 7 zeigt eine Positionsbeziehung zwischen der Ausleitöffnung 2p und den Wälzlagern 100 in der vertikalen Richtung. 7 12 is a view showing a positional relationship between the discharge port 2p and the rolling bearings 100 provided in the inspection section 10. FIG. 7 12 shows a positional relationship between the discharge port 2p and the rolling bearings 100 in the vertical direction.

Wie in 7 gezeigt, ist das untere Ende 2p1 der Ausleitöffnung 2p in der vertikalen Richtung in der vertikalen Richtung oberhalb der obersten Enden 102b3 und 103b3 der äußeren Laufbahnflächen 102b2 und 103b2 der Wälzlager 102 und 103, die vom Zentrumsgehäuse 42 gehalten werden, in der vertikalen Richtung angeordnet.As in 7 As shown, the lower end 2p1 of the discharge port 2p in the vertical direction is above the top ends 102b3 and 103b3 of the outer raceway surfaces 102b2 and 103b2 of the rolling bearings 102 and 103 in the vertical direction, held by the center case 42 are arranged in the vertical direction.

Das untere Ende 2p1 der Ausleitöffnung 2p in der vertikalen Richtung ist in der vertikalen Richtung oberhalb der obersten Enden 101b3 und 104b3 der äußeren Laufbahnflächen 101b2 und 104b2 der Wälzlager 101 und 104, die vom Gehäuse 40 der ersten Seite bzw. vom Gehäuse 41 der zweiten Seite gehalten werden, die Teile der Wellentragabschnitte sind, in der vertikalen Richtung angeordnet.The lower end 2p1 of the discharge port 2p in the vertical direction is above in the vertical direction the top ends 101b3 and 104b3 of the outer raceway surfaces 101b2 and 104b2 of the rolling bearings 101 and 104 supported by the first-side housing 40 and the second-side housing 41, respectively are held, which are parts of the shaft support portions, are arranged in the vertical direction.

Das heißt, die Ausleitöffnung 2p ist in der vertikalen Richtung oberhalb eines jeden der Enden, oberste Enden 102b3 und 103b3 der äußeren Laufbahnflächen 102b2 und 103b2 der Wälzlager 102 und 103 und oberste Enden 101b3 und 104b3 der äußeren Laufbahnflächen 101b2 und 104b2, die Gleitabschnitte des Paars von Wellentragabschnitten sind, in der vertikalen Richtung angeordnet.That is, the discharge port 2p is in the vertical direction above each of the ends, tops 102b3 and 103b3 of the outer raceway surfaces 102b2 and 103b2 of the rolling bearings 102 and 103 and tops 101b3 and 104b3 of the outer raceway surfaces 101b2 and 104b2, the sliding portions of the pair of shaft support portions are arranged in the vertical direction.

Wenn Wälzlager geprüft werden, verschleißen die Wälzlager und Wellentragabschnitte, die die Wälzlager tragen, und erzeugen Verschleißreste. Wasserstoffgas, das solche Verschleißreste enthält und von der Ansaug-/Abgabevorrichtung 92 angesaugt wird, kann einen Ausfall der Ansaug-/Abgabevorrichtung 92 verursachen.When rolling bearings are inspected, the rolling bearings and shaft support portions that support the rolling bearings wear and generate wear debris. Hydrogen gas containing such debris and drawn into the suction/discharge device 92 may cause the suction/discharge device 92 to fail.

In diesem Zusammenhang ist die in dieser Ausführungsform verwendete Ausleitöffnung 2p in der vertikalen Richtung oberhalb eines jeden der Enden, oberste Enden 102b3 und 103b3 der äußeren Laufbahnflächen 102b2 und 103b2 der Wälzlager 102 und 103 und oberste Enden 101b3 und 104b3 der äußeren Laufbahnflächen 101b2 und 104b2, die die Gleitabschnitte des Paars von Wellentragabschnitten sind, in der vertikalen Richtung, angeordnet.In this regard, the discharge port 2p used in this embodiment is above in the vertical direction each of the ends, top ends 102b3 and 103b3 of the outer raceway surfaces 102b2 and 103b2 of the rolling bearings 102 and 103, and top ends 101b3 and 104b3 of the outer raceway surfaces 101b2 and 104b2, which are the sliding portions of the pair of shaft support portions, in the vertical direction.

Die meisten Verschleißreste fallen in der vertikalen Richtung nach unten. Somit neigen Verschleißreste nicht dazu, mit Wasserstoffgas vermischt zu werden, das in der Nähe der Ausleitöffnung 2p vorhanden ist und durch diese abgesaugt werden soll. Infolgedessen kann die Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines Ereignisses, dass die Ansaug-/Abgabevorrichtung 92 Verschleißreste ansaugt, verringert werden, und die Wahrscheinlichkeit, dass Verschleißreste die Ansaug-/Abgabevorrichtung 92 beeinflussen, kann unterdrückt werden.Most wear debris falls down in the vertical direction. Thus, wear residue does not tend to be mixed with hydrogen gas present in the vicinity of the exhaust port 2p and to be exhausted therethrough. As a result, the likelihood of occurrence of an event that the suction/discharge device 92 sucks debris can be reduced, and the likelihood that debris affects the suction/discharge device 92 can be suppressed.

Da in dieser Ausführungsform die Wälzlager 101, 102, 103 und 104 Rillenkugellager mit der gleichen Größe sind, sind die obersten Enden 101b3, 102b3, 103b3 und 104b3 ihrer jeweiligen äußeren Laufbahnflächen in der vertikalen Richtung fast an derselben Position angeordnet. Jedoch können Unterschiede zwischen den Positionen in der vertikalen Richtung der obersten Enden 101b3, 102b3, 103b3 und 104b3 der äußeren Laufbahnflächen auftreten, da die Kugellager 101 und 104, die Teile der Wellentragabschnitte sind, sich in Größe und Lagertyp von den Kugellagern 102 und 103 unterscheiden.In this embodiment, since the rolling bearings 101, 102, 103 and 104 are deep groove ball bearings of the same size, the tops 101b3, 102b3, 103b3 and 104b3 of their respective outer raceway surfaces are located almost at the same position in the vertical direction. However, differences between the positions in the vertical direction of the tops 101b3, 102b3, 103b3 and 104b3 of the outer raceway surfaces may occur because the ball bearings 101 and 104, which are parts of the shaft support portions, differ in size and bearing type from the ball bearings 102 and 103 .

Selbst in einem solchen Fall ist die Ausleitöffnung 2p in der vertikalen Richtung oberhalb eines jeden der Enden, oberste Enden 102b3 und 103b3 der äußeren Laufbahnflächen 102b2 und 103b2 der Wälzlager 102 und 103 und oberste Enden 101b3 und 104b3 der äußeren Laufbahnflächen 101b2 und 104b2, die die Gleitabschnitte des Paars von Wellentragabschnitten sind, in der vertikalen Richtung, angeordnet. Dies ermöglicht es, die Wahrscheinlichkeit zu unterdrücken, dass Verschleißreste die Ansaug-/Abgabevorrichtung 92 beeinflussen.Even in such a case, the discharge opening 2p is in the vertical direction above each of the ends, tops 102b3 and 103b3 of the outer raceway surfaces 102b2 and 103b2 of the rolling bearings 102 and 103, and top ends 101b3 and 104b3 of the outer raceway surfaces 101b2 and 104b2, which the Sliding portions of the pair of shaft support portions are arranged in the vertical direction. This makes it possible to suppress the likelihood that wear debris will affect the suction/discharge device 92 .

Obwohl diese Ausführungsform auf das Beispiel gerichtet ist, in dem die Einleitöffnung 2q in der vertikalen Richtung unterhalb der Basis 14 angeordnet ist, genügt es, dass die Einleitöffnung 2q in der vertikalen Richtung mindestens unter der Ausleitöffnung 2p angeordnet sein kann.Although this embodiment is directed to the example in which the introduction port 2q is located below the base 14 in the vertical direction, it suffices that the introduction port 2q can be located at least below the discharge port 2p in the vertical direction.

Wenn jedoch die Einleitöffnung 2q in der vertikalen Richtung unterhalb der Basis 14 angeordnet ist, können die Ausleitöffnung 2p und die Einleitöffnung 2q so angeordnet sein, dass sie einen geeigneten Abstand aufweisen, und das Wasserstoffgas im Inneren des hermetischen Behälters 2 kann effektiver gerührt werden.However, when the introduction port 2q is arranged below the base 14 in the vertical direction, the discharge port 2p and the introduction port 2q can be arranged to have an appropriate distance, and the hydrogen gas inside the hermetic container 2 can be stirred more effectively.

[Andere Ausführungsformen][Other Embodiments]

Die Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsformen beschränkt.The invention is not limited to the above embodiments.

Obwohl die obigen Ausführungsformen auf das Beispiel gerichtet sind, in dem Wasserstoffgas als Atmosphärengas verwendet wird, kann eine andere Art von Gas verwendet werden, um eine tatsächliche Verwendungsumgebung zu reproduzieren oder eine Umgebung für eine Beschleunigungsprüfung zu erzeugen.Although the above embodiments are directed to the example in which hydrogen gas is used as the atmosphere gas, another type of gas may be used to reproduce an actual use environment or to create an environment for an acceleration test.

Obwohl die obigen Ausführungsformen auf das Beispiel gerichtet sind, in dem jedes der Gehäuse, Gehäuse 40 der ersten Seite und Gehäuse 41 der zweiten Seite, das eine Wälzlager 101 oder 104 hält, kann es zwei oder mehr Wälzlager halten.Although the above embodiments are directed to the example in which each of the housing, the first-side housing 40 and the second-side housing 41 holds the one rolling bearing 101 or 104, it may hold two or more rolling bearings.

Obwohl die obigen Ausführungsformen auf das Beispiel gerichtet sind, in dem das Zentrumsgehäuse 42 die beiden Wälzlager 102 und 103 hält, kann es ein Wälzlager oder drei oder mehr Wälzlager halten.Although the above embodiments are directed to the example in which the center case 42 holds the two rolling bearings 102 and 103, it may hold one rolling bearing or three or more rolling bearings.

Obwohl in den obigen Ausführungsformen die Drehwelle 11 drehbar vom Wälzlager 101 in Bezug auf das Gehäuse 40 der ersten Seite getragen wird und die Drehwelle 11 drehbar vom Wälzlager 104 in Bezug auf das Gehäuse 41 der zweiten Seite getragen wird, kann mindestens eines der Wälzlager 101 und 104 ein Gleitlager sein, das imstande ist, eine Last in der Axialrichtung und eine Last in einer Radialrichtung zu tragen.Although in the above embodiments the rotating shaft 11 is rotatably supported by the rolling bearing 101 in is supported with respect to the first-side housing 40 and the rotary shaft 11 is rotatably supported by the rolling bearing 104 with respect to the second-side housing 41, at least one of the rolling bearings 101 and 104 may be a sliding bearing capable of supporting a load in the To carry axial direction and a load in a radial direction.

Obwohl die obigen Ausführungsformen auf das Beispiel gerichtet sind, in dem die Wälzlager Rillenkugellager sind, genügt es, dass die Lager von einer Art sein können, die einen Innenring und einen Außenring aufweist; andere Arten von Lagern, wie z.B. Schrägkugellager und Kegelrollenlager, sind ebenfalls verwendbar.Although the above embodiments are directed to the example in which the rolling bearings are deep groove ball bearings, it suffices that the bearings may be of a type having an inner ring and an outer ring; other types of bearings such as angular contact ball bearings and tapered roller bearings are also usable.

Die vorliegende Anmeldung basiert auf der am 12. Juni 2019 eingereichten japanischen Patentanmeldung Nr. 2019 - 109 139 und der am 23. April 2020 eingereichten japanischen Patentanmeldung Nr. 2020 - 076 874 , deren Offenbarungsgehalt hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.The present application is based on Japanese Patent Application No. 2019 - 109 139 and Japanese Patent Application No. 2020 - 076 874 , the disclosure of which is incorporated herein by reference.

Bezugszeichenlistereference list

11: WälzlagerprüfvorrichtungRolling bearing testing device

22: Hermetischer BehälterHermetic container
2m2m: Zweite ZuführöffnungSecond feed opening
2p2p: Ausleitöffnungdischarge opening
2q2q: Einleitöffnunginlet opening
33: Wandabschnittwall section
66: Antriebsvorrichtungdrive device
1111: Drehwellerotary shaft
1212: Erster LastanlegmechanismusFirst load application mechanism
1313: Zweiter LastanlegmechanismusSecond load application mechanism
1414: BasisBase
1616: Kontaktlose KupplungContactless clutch
4040: Gehäuse der ersten SeiteHousing of the first side
4141: Gehäuse der zweiten SeiteSecond side housing
4242: Zentrumsgehäusecenter housing
42a42a: Zylindrisches Lochcylindrical hole
4444: Ringförmiges ElementRing shaped element
4747: Erste ÖffnungFirst opening
4848: Zweite ÖffnungSecond opening
5050: Erster BalkenFirst bar
50a50a: Das andere Endethe other end
50b50b: Das eine EndeThe one end
50c50c: Äußere SeitenflächeOuter Side Face
5252: Erster TragabschnittFirst carrying section
5454: Drückabschnittpressing section
6060: Zweiter Balkensecond bar
60a60a: Das andere Endethe other end
60b60b: Das eine EndeThe one end
60c60c: Äußere SeitenflächeOuter Side Face
6262: Zweiter TragabschnittSecond carrying section
6464: Armpoor
7070: Balgbellows
8080: Balgbellows
9090: Zweite ZuführleitungSecond feed line
9191: Zuführgas-Heiz-/KühlvorrichtungFeed Gas Heater/Cooler
9292: Ansaug-/Abgabevorrichtungaspirating/dispensing device
9494: Einleitleitunginitiation
9595: Atmosphärengas-Heiz-/KühlvorrichtungAtmospheric gas heating/cooling device
100100: Wälzlagerroller bearing
101101: Wälzlagerroller bearing
101a101a: Innenringinner ring
101b101b: Außenringouter ring
101b2101b2: Äußere LaufbahnflächeOuter track surface
101b3101b3: Oberstes Ende in der vertikalen RichtungTop end in the vertical direction
102102: Wälzlagerroller bearing
102a102a: Innenringinner ring
102b2102b2: Äußere LaufbahnflächeOuter track surface
102b3102b3: Oberstes Ende in der vertikalen RichtungTop end in the vertical direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

JP 2015068749 A [0003]
JP 2019109139 [0177]
JP 2020076874 [0177]

Claims

A rolling bearing inspection device configured to inspect a rolling bearing having an inner ring and an outer ring, the rolling bearing inspection device comprising: a hermetic container configured to allow introduction of atmospheric gas therein; a rotating shaft housed in the hermetic container and fitted into the rolling bearing; a pair of shaft support portions fixed to a fixing portion provided in the hermetic container and configured to rotatably support the rotary shaft on both sides of the rolling bearing in an axial direction, respectively; a driving device configured to drive the rotary shaft; a holding portion configured to hold the outer ring of the rolling bearing to prevent rotation of the outer ring; a first load application mechanism configured to apply an axial load between the inner ring and the outer ring of the rolling bearing; and a second load application mechanism configured to apply a radial load between the inner ring and the outer ring of the rolling bearing by applying a radial load between the holding portion and the fixing portion.

Rolling bearing testing device according to claim 1 wherein the driving device is provided outside the hermetic container, and wherein the rolling bearing inspection device further includes a non-contact clutch configured to transmit a driving power of the driving device to the rotary shaft.

Rolling bearing testing device according to claim 1 or 2 wherein the first load application mechanism comprises: a first beam penetrating a wall portion of the hermetic container; a first support portion configured to support the first beam to allow an end portion of the first beam to be displaced such that a displacement has a component parallel to the axial direction of the rotating shaft; and a pressing portion provided between the one end portion of the first beam and the inner ring or the outer ring of the rolling bearing, and wherein the second load application mechanism includes: a second beam penetrating the wall portion of the hermetic container; a second support portion configured to support the second beam to allow an end portion of the second beam to be displaced such that a displacement has a component parallel to a radial direction of the rotating shaft; and an arm connecting the one end portion of the second beam and the holding portion.

Rolling bearing testing device according to claim 3 further comprising: a first bellows configured to seal a space between a first opening formed in the wall portion and through which the first beam penetrates and an outer side surface of the first beam; and a second bellows configured to seal a space between a second opening formed in the wall portion and through which the second beam penetrates and an outer side surface of the second beam.

Rolling bearing testing device according to one of Claims 1 until 4 , wherein at least one of the pair of shaft support portions includes another rolling bearing having inner and outer rings and configured to support the rotating shaft, wherein the rolling bearing inspection device further includes an annular member disposed on an outer peripheral surface side of the rotating shaft and between the inner ring of the other rolling bearing and the inner ring of the rolling bearing is arranged, and wherein the first load application mechanism is configured to apply the axial load between the inner ring and the outer ring of the rolling bearing via the other rolling bearing and the annular member by pressing the inner ring or the outer ring of the other Rolling bearing applies in the axial direction.

Rolling bearing testing device according to one of Claims 1 until 5 wherein the hermetic container has a discharge port that allows an inside and an outside of the hermetic container to communicate and an introduction port that allows the inside and an outside of the hermetic container to communicate, the rolling bearing inspection device further includes a suction/discharge device configured to suck atmospheric gas present in the hermetic container through the exhaust port and discharge the sucked atmospheric gas to be introduced into the hermetic container through the introduction port, the exhaust port in a vertical direction above each of ends, uppermost end of an outer raceway surface of the rolling bearing in the vertical direction and uppermost end of sliding portions of the pair of shaft support portions in the vertical direction, and wherein the introduction port is located below the discharge port in the vertical direction.

Rolling bearing testing device according to claim 6 further comprising: an introduction pipe configured to introduce the atmospheric gas discharged from the suction/discharge device into the introduction port, and an atmospheric gas heating/cooling device configured to introduce the atmospheric gas flowing through the introduction pipe Atmospheric gas heats or cools.

Rolling bearing testing device according to one of Claims 1 until 7 , wherein the hermetic container has a supply port that allows an inside and an outside of the hermetic container to communicate, and wherein the rolling bearing inspection apparatus further comprises: a supply pipe configured to introduce the atmospheric gas to be supplied into the inside of the hermetic container into the feed port initiates; and a supply gas heating/cooling device configured to heat or cool the atmospheric gas flowing through the supply line.

According to a method for testing a rolling bearing using the rolling bearing testing device claim 1 the method comprising: fitting the rolling bearing onto the rotary shaft and rotatably supporting the rotary shaft by the pair of shaft support portions in the hermetic container; introducing the atmospheric gas into the hermetic container; and causing the rotary shaft to rotate by the driving device while applying the axial load between the inner ring and the outer ring of the rolling bearing by the first load application mechanism and applying the radial load between the inner ring and the outer ring of the rolling bearing by applying the radial load between the holding portion and the fixing portion by the second load application mechanism.